Utilisation du thoron pour la détermination du coefficient vertical de diffusion turbulente prés de sol

Le thoron (Rn ²²⁰₈₆) est utilisé comme traceur pour la mesure des échanges verticaux de quantité de matière dans la couche de surface au voisinage du sol. Sa courte période (54 s) et sa source naturelle au sol (dont l'homogénéité doit être satisfaite sur une surface relativement restreinte) permet de simplifier l'équation de diffusion de la théorie K. On présente et compare différentes méthodes de mesure des coefficients d'échange verticaux á partir des profils de répartition verticale du thoron. Ces coefficients de diffusion, déduits du thoron, peuvent, en raison de la courte période de ce traceur, être différents de ceux d'un élément stable. Nous avons, en utilisant les résultats de la théorie statistique, explicité une relation entre le coefficient de diffusion K_R mesuré avec un traceur radioactif et le coefficient de diffusion correspondant à un traceur stable. Un modéle numérique, dans lequel, on tient compte du temps de diffusion, permet de rendre compte de l'approximation que l'on fait en utilisant la théorie K classique. Expérimentalement, le thoron a été mesuré de faà on continue pendant 9 mois, á 9 niveaux, entre 0 et 15 m de hauteur au-dessus d'un terrain plat. Les résultats sont dépouillés dans le cadre de la théorie K. On donne en particulier, les variations diurnes moyennes, avec z, des coefficients d'échange, les profils obtenus en fonction de la stabilité de l'air déterminés par le gradient thermique. On compare ces coefficients avec ceux de la quantité de mouvement, déduits du profil de vent. On obtient des différences qui peuvent être attribuées à l'influence du temps de diffusion sur la détermination des coefficients d'échanges de matiére. On compare aussi les coefficients obtenus avec le thoron avec ceux déduits des paramétres électriques de l'air, mesurés sur le même site.DOI: 10.1111/j.2153-3490.1973.tb01605.x