cartographie de la pollution atmosphérique en milieu urbain à l'aide ...

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Chapitre 4 : Méthode proposée de cartographie à l’aide de données multi-sources
4.1.2. Limites des méthodes existantes de cartographie
La description faite précédemment des méthodes actuelles de surveillance de la qualité de l’air montre
que ces dernières fournissent des informations pertinentes sur la distribution spatiale des polluants,
mais pas aux échelles de la ville.
En effet, à l’échelle régionale - c’est à dire avec une résolution supérieure à 10 km - les modèles
numériques fournissent une description du champ de concentration dans le temps. La modélisation du
transport des espèces polluantes, de leur diffusion, dépôt et transformation chimique est beaucoup plus
complexe aux échelles de la ville (résolution spatiale comprise entre 10 m et 10 km). Les paramètres
nécessaires à la résolution des équations (Jaecker-Voirol et al. 1998) sont difficilement connus à ces
échelles. Il n’existe pas, par exemple, de production de cartes de vent précises aux échelles de la ville,
ni d’évaluation fine du microclimat urbain. Par ailleurs, la simplification des équations de transport
utilisées rend impossible leur résolution à une échelle plus fine. Par conséquent, ces modèles à
l’échelle régionale ne peuvent être améliorés pour une cartographie aux échelles de la ville.
A l’échelle de la rue (une résolution spatiale inférieure à 10 m), les simulations numériques permettent
une modélisation fine du transport des polluants. Elles nous renseignent sur l’influence du bâti, sur
l’écoulement de l’air et sur les phénomènes de stockage des polluants. Malheureusement, une
approche de cartographie de la pollution à cette résolution spatiale ne peut pas être appliquée à une
ville entière car les ressources informatiques nécessaires seraient trop importantes.
A plus petite échelle, les mesures ponctuelles et continues de concentrations de polluants, ainsi que
des campagnes de mesures à l’aide de tubes passives, viennent compléter ces informations. Nous
avons vu que l’utilisation de ces mesures, croisée avec l’imagerie satellitaire, permet d’établir une
cartographie de la pollution aux échelles de la ville par des méthodes d’interpolation/extrapolation
mais les résultats restent peu représentatifs des épisodes de pollutions.
Malgré les limites de chacune des méthodes, nous constatons que toutes ces informations ne sont pas
redondantes. Elles fournissent des informations complémentaires sur la distribution spatiale des
polluants à des échelles spatiales et temporelles différentes. La figure 4.1 resitue ces informations et
montre qu’aucune information précise et permanente sur la dispersion des polluants n’est disponible
aux échelles de la ville.
Champ de concentration
> 10 km
< 10 m
~ 10 m
~ 10 km
Résolution spatiale
ponctuel ou suivant
une direction fixée
la rue
région
pays
Couverture spatiale
Outils
Figure 4.1 : Complémentarité et manque d’information sur les champs de concentration de polluants
ville
mesures in situ
modèles numériques
à mettre en place
modèles numériques