Cette plateforme complète le dispositif de mesure des réseaux de surveillance en apportant une information géographique et temporelle plus étendue. Les études développées dans ce cadre visent notamment à optimiser la surveillance de la qualité de l’air et constituent des outils d’aide à la décision pour réduire les niveaux de pollution.

La modélisation est identifiée par les textes réglementaires (directives, décrets) comme un des outils de surveillance de la qualité de l’air, en complément du réseau de capteurs qui mesurent la pollution atmosphérique.

• en combinaison avec des mesures temporaires dans les zones modérément polluées où la mesure permanente ne se justifie pas
,

• pour définir le positionnement de capteurs permanents ou temporaires sur une zone
,

• pour une caractérisation rapide et objective de la qualité de l’air sur un territoire (cartographies)…

Un inventaire des émissions recense et évalue les rejets de polluants dans l’atmosphère. Ces rejets peuvent être d’origine anthropique (industries, transports, chauffage…), agricole (utilisation d’engrais et de pesticides, élevage…) ou naturelle (émissions de la végétation, des sols…).

Une vingtaine de polluants est étudiée de manière fine (estimation des émissions de NOx, SO2, CO, particules fines, métaux lourds, Composés Organiques Volatils totaux, CO2, CH4…). D’autres composés sont estimés par des méthodes plus globales (spéciation des COV en fonction de l’activité considérée par exemple). Les données d’émissions sont géoréférencées sous Système d’Information Géographique (SIG) et moyennées à l’échelle du kilomètre carré.

Le premier cadastre d’émissions haute résolution dans la région est disponible depuis début 2003 : il a été réalisé dans le cadre du programme de recherche ESCOMPTE et il couvre une zone de 150 km de côté, centrée sur les Bouches-du-Rhône. Aujourd’hui cet inventaire couvre l’ensemble de la région PACA, porte sur l’année de référence 1999 et permet également de générer des estimations d’émissions horaires sur des périodes courtes (épisodes de pollution).

L’inventaire des émissions est notamment utilisé pour :
• l’étude par secteur d’activités des rejets de polluants sur une zone géographique donnée,
• la mise en œuvre des modèles de simulation numérique (données d’entrée)…

Rapports à télécharger :

• Inventaire régional des émissions 1999 : Méthodologie et résultats (6.5 Mo)
• Inventaire régional des émissions 1999 : résultats seuls (5.6 Mo)

La simulation numérique de la pollution consiste en une modélisation du transport, de la transformation et de la dispersion des polluants pour mieux comprendre les processus physico-chimiques qui se développent dans l’atmosphère.

Ces simulations sont effectuées au sein du système inter-régional AIRES et permettent en outre d’évaluer l’impact d’actions de réductions des émissions (mesures d’urgence, aménagements).

La pollution de proximité (panaches industriels, pollution urbaine) est simulée à l’aide de modèles de types gaussien (logiciel ADMS). Cette approche permet d’évaluer les contributions respectives des différentes sources sur un épisode de pollution de proximité.

Cartographie de la pollution de proximité automobile
(NO2, Toulon, année de référence 2001)

Exemple de simulation de panaches de pollution industrielle
(SO2, Aix-Marseille - Etang de Berre, année de référence 2001)

La simulation de la pollution de proximité liée spécifiquement aux transports (à l’échelle de la rue) est effectuée à l’aide d’un outil semi-empirique (logiciel STREET) qui permet d’estimer la moyenne annuelle en polluants sur le réseau de transports d’une agglomération en fonction du trafic et de la typologie des axes routiers.

Une prévision de la qualité de l’air permet d’informer sur les risques d’atteindre les seuils réglementaires le lendemain et fournit une tendance à 2 jours. Elle permet d'anticiper l'information de la population et offre aux autorités compétentes la possibilité de prendre des mesures préventives destinées à réduire les pics de pollution.

• L’approche statistique (modèle CART) mise en œuvre depuis 1999 est basée sur l’analyse et la classification des paramètres corrélés aux épisodes de pollution à partir de l’historique du réseau de mesures.

• L’approche déterministe (système AIRES) développée en 2003 repose sur la simulation des phénomènes qui conduisent à un épisode de pollution (transport, dispersion, dépôt, chimie des polluants atmosphériques). Il s’agit de calculs similaires et imbriqués à ceux effectués au niveau national (système PREV’AIR), mais réalisés à une échelle et à une résolution plus fine et mieux adaptée à l’information régionale.

La prévision pour la journée en cours et le lendemain des risques de dépassement des niveaux réglementaires en ozone est quotidiennement diffusée à 11 heures sur les Bouches-du-Rhône, le Var, le Vaucluse, les Alpes de Haute Provence et les Alpes Maritimes. Cette information est actualisée à 17h pour le lendemain et complétée par une prévision de l’indice ATMO sur les grandes villes de la région.

Depuis l'été 2004, le dispositif réglementaire prévoit pour l'ozone le déclenchement de mesures d'urgence sur prévision, ce qui renforce l'importance de ce savoir-faire.

Voir les cartes de prévision brutes de l'ozone.