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Evaluation of electrostatic interactions influence on saltation modeling
J. Delean (1,2), M. Sow * (1), B. Marticorena (2)
1. Autorité de Sûreté Nucléaire et de Radioprotection (ASNR), PSN-RES/SCA/LPMA, Saclay, France
2. Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA), Créteil, France
[2026]
Résumé
Des champs électriques intenses (jusqu'à 166 kV/m) (Schmidt, 1998) se forment lors d'épisodes d'érosion éolienne, dus à la triboélectrification : les particules fines tendent à se charger négativement et les plus grosses tendent à se charger positivement, selon la composition et l'historique de collisions, générant un champ électrique vertical influençant la saltation et le seuil de mise en mouvement des particules. L'intégration d'un module électrostatique au schéma de saltation de Marticorena et Bergametti (1995) montre qu'il réduit la vitesse de vent nécessaire à l'érosion et amplifie le flux de saltation près du seuil. Pour les particules isolantes comme le sable quartzeux, le flux est maximal pour des grains neutres ; il augmente si les grains sont positifs et diminue s'ils sont négatifs.
Mots clés
Seuil de mise en mouvement, Champs électriques, Saltation, Erosion éolienne
Abstract
Intense electric fields (up to 166 kV/m) (Schmidt, 1998) form during episodes of wind erosion due to triboelectricity: fine particles tend to become negatively charged and larger particles tend to become positively charged, depending on their composition and collision history, generating a vertical electric field that influences saltation and the threshold for particle movement. Adding an electrostatic module to the Marticorena and Bergametti (1995) saltation scheme shows that it reduces the wind speed required for erosion and increases the saltation flux near the threshold. For insulating particles such as quartz sand, the flux is maximum for neutral grains; it increases if the grains are positive and decreases if they are negative.
Keywords
Movement threshold, Electric fields, Saltation, Aeolian erosion
DOI
10.25576/ASFERA-CFA2026-50152
