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

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Chapitre 6 : Pseudostations et stations virtuelles
Illkirch Nord Est
[PM10] du 29 mai au 31 mai 2002
Pseudo Nord
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28
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Figure 6.5 : Evolution temporelle de la concentration en PM10 en µg/m 3 pour les stations STG
Illkirch, STG Est et STG Nord et la pseudostation associée à STG Nord, du 29 au 31 mai 2002. Les
courbes ont été décalées pour une meilleure visibilité.
6.3. Les stations virtuelles
Nous abordons dans ce paragraphe la construction d’une station virtuelle. Cette station virtuelle est
une pseudostation où les concentrations de polluants ont pu être estimées. Ce passage de l’état de
pseudostation à celui de station virtuelle nécessite une modélisation des effets optiques de la pollution
afin de mettre en place une loi d’estimation de la pollution atmosphérique. Cette loi d’estimation est
obtenue en comparant les grandeurs dérivées des images satellitaires et celles dérivées de mesures de
concentrations de polluants à la surface de la Terre.
6.3.1. La démarche entreprise
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100
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Les capteurs des satellites enregistrent, dans une bande du spectre électromagnétique, une mesure
quantitative de l’énergie reçue au sommet de l’atmosphère. Suivant l’usage auquel est destiné le
satellite, seules certaines bandes du spectre électromagnétique sont étudiées. Plusieurs satellites
météorologiques ou non sont initialement destinés à la surveillance de la Terre et, de ce fait, mesurent
dans des bandes du spectre électromagnétique, où l’atmosphère est presque transparente à la
propagation des ondes (les fenêtres atmosphériques). Plus la taille de la bande de mesures du capteur
est étroite, plus la résolution spectrale du capteur est dite fine.
En mesurant l’énergie réfléchie ou émise par une cible avec une variété de longueurs d’onde, il est
possible de reconstruire la signature spectrale d’un objet. Plus la résolution spectrale du capteur sera
fine et le nombre de canaux grand, plus la reconstruction des signatures spectrales des différents objets
sera fine. En comparant les signatures spectrales des différents objets, nous pouvons distinguer les
objets les uns des autres. Il est, par exemple, possible de distinguer les pixels d’eau de ceux de la
végétation dans longueurs d’onde infrarouges, alors qu’ils se confondent dans le domaine du spectre
visible. Malheureusement nous ne disposons pas des signatures spectrales des polluants. De plus, les
capteurs auxquels nous nous intéressons ne permettent pas une discrimination directe des polluants.
Cependant, il faut garder à l’esprit que, contrairement aux valeurs qui seraient mesurées aux sols, les
mesures des capteurs subissent les effets atmosphériques. Le rayonnement avant d’atteindre et
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Temps quart horaire
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