Impact du trafic routier en Ilede-France: de la qualité de l'air NOS PARTENAIRES :

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1 Impact du trafic routier en Ilede-France: modélisation 3D de la qualité de l'air NOS PARTENAIRES :

2 Organisme indépendant chargé de la surveillance de la qualité de l air en Ile-de-France - Association type loi 1901, créée en 1979, - Agréé par le ministère de l Environnement dans le cadre de la loi sur l air (1996), 4 collèges égaux regroupant : l Etat les collectivités AIRPARIF en quelques mots les industriels les associations de protections de l environnement et des consommateurs ~ 55 salariés : ¾ ingénieurs et techniciens ~ 6 millions d euros de budget annuel 30% Etat, 30% collectivités dont Région et Ville de Paris, 30% Industriels (TGAP) - Membre de la fédération Atmo France (avec 26 autres AASQA )

3 La qualité de l air en Ile-de-France: exemple du dioxyde d azote (NO 2 ) En 2013: plus de 3 millions de Franciliens (dont 9 parisiens sur 10) potentiellement exposés à un air qui ne respecte pas la réglementation* En Ile-de- France Etendue du dépassement : 210 km² et près de 1600 km d axes routiers (soit 15% du réseau routier régional et 80% du réseau parisien modélisé) Une légère tendance à l amélioration ces dernières années µg/m 3 Hauts de Seine Seine Saint Denis Valeur limite : 40 µg/m 3 Val de Marne *Zones de dépassement de la valeur limite de 40 µg/m3 (zones oranges et rouges) pour le dioxyde d azote

4 Le dioxyde d azote (NO 2 ): un problème persistant Sur les stations : Paris Loin du trafic, ralentissement de la baisse observée de 1990 à 2000 Val de Marne Le long de la circulation : légère baisse, surtout sur les stations parisiennes, mais des niveaux pouvant être plus de deux fois supérieurs aux exigences réglementaires.

5 La modélisation : une représentation continue La modélisation 5

6 Intérêt de la modélisation Études de scénarios : Plan de Protection de l Air (PPA), Plan de Déplacement Urbain (PDU) Études d impacts Mesures de réduction des émissions à court / moyen / long terme µg/m PPA valeur limite depuis

7 L objectif du projet AIRCITY Le Projet AIRCITY visait à développer un prototype de simulation 3D à haute résolution de la qualité de l air sur Paris, Basé sur le modèle PMSS, le système de simulation couvre un domaine de 12x10 km 2 à 3 m de résolution, A terme, la modélisation à haute résolution de la qualité de l air en zone urbaine permettra: De mieux caractériser les zones de dépassements des normes de qualité de l air (points noirs) De mieux caractériser l exposition de la population à la pollution 7

8 Les partenaires du projet AIRCITY ARIA Technologies PME Chef de projet. Principal fournisseur de technologie de modélisation. Dissémination internationale CEA Laboratoire Public Applications aux situations d urgence (accidents et terrorisme). Appui scientifique. Calcul parallèle hautes performances. AIRPARIF - Association Agréée de Surveillance de la Qualité de l Air Données de trafic, d émissions, de concentration. Compétence sur les phénomènes. Validation. Dissémination des résultats LEOSPHERE PME Concepteur et fabricant d instrumentation LIDAR. Campagnes de mesures. MOKILI PME Conseil en environnement Spécialiste en modélisation IGN France International Spécialistes Ville Numérique

9 Schéma de principe de la chaine Aircity AIRCITY Météo et pollution de fond Emissions de polluants du trafic routier Qualité de l air à l échelle locale 9

10 Imbrication de modèles de qualité de l air 12 km 150 km

11 Utilisation des données urbaines les plus précises Données IGN : Données topographiques: BDALTI Couche bâti: BDTOPO Données OPENDATA Ville de Paris : alignement d arbres 11

12 Utilisation des émissions du trafic routier les plus précises TRAFIC ROUTIER EMISSIONS Données trafic en temps réel (ville de Paris, DIRIF) Parcs roulant et technologique (DVD Ville de Paris,ADEME/IFSTTAR, CITEPA) Méthodologie Copert Paris (400 boucles) Ile-de-France (75 boucles) Modèle de trafic Trafic sur le réseau IDF (40000 brins, 10000km ) Emissions linéiques NOx, PM10 (+ autres polluants)

13 Evaluation du modèle sur le domaine Hypercentre 13

14 Simulation de la qualité de l air exemple du 18 juin 2013 NO2 Temps : Chaud, humide sous un ciel souvent nuageux. Orages locaux Vent très faible dans la journée -> Accumulation Tmax : 29 C à Montsouris Insolation : 7,4 heures -> Photochimie Bascule de vent -> Transport 14

15 Modélisation du vent à haute résolution Vitesse de vent (m/s) 13 h 15

16 Résultats NO2 : cartographie 07 h 12 h 16 h 20 h 16

17 Résultats NO2 : évaluation de la chimie Av. Champs-Elysées Rue Bonaparte Bd. Haussmann Place de l Opéra 17

18 Bilan du projet AIRCITY Principaux résultats obtenus par le projet : Les enjeux et défis techniques ont été relevés avec succès Démonstration des capacités à modéliser la qualité de l air avec une haute résolution Avec un temps de calcul raisonnable (10 h pour 24 h de modélisation) un outil à fort potentiel qui ouvre de nombreuses perspectives 18

19 Valorisation de la 3 D Variabilité verticale de la qualité de l air : Exemple de visualisation pour les NOx 19

20 Perspectives (1) Description d un micro-environnement, d un quartier ou d une ville en appui d un projet d urbanisme Volet Air d un PLU ou d un SCOT Options d aménagement privilégiant la réduction de l exposition de la population Evaluation de l impact d actions sur la qualité de l air : Influence du taux de pénétration de véhicules électriques Modification du plan de circulation du trafic routier 20

21 Perspectives (2) Utilisation du modèle sur Tout-Paris Accessible via un centre de calcul Evaluation sur des périodes plus longues nécessaires pour industrialiser le prototype Reconstitution plus précise des moyennes annuelles (influence du bâti) Estimation de la variabilité verticale de la qualité de l air (3D) 25 mars 2013 NOx (sans fond) 21

22 Perspectives (3) Parmi les nombreuses perspectives potentielles ouvertes par Aircity, on peut également citer : Alimentation de l outil interactif d Airparif permettant au public d estimer la qualité de l air en fonction de son trajet Extension à d autres polluants : carbone-suie (projet APR Primequal Zapa Prequalif en cours) Modélisation de la qualité de l air intérieur : transfert air extérieur air intérieur Utilisation des futurs résultats du projet ANR Villes et Bâtiments durables TrafiPollu (imbrication de modèles trafic/émissions/dispersion en partenariat avec ENTPE,ENPC/CEREA,IFSTTAR,IGN) 22

23 Perspectives (4) : visualisation légère et grand public des résultats Visualisation des résultats sur le Web, sur tablettes et smartphone Coupes 2D Séries chronologiques Géocodeur Compatible tactile 23

24 Perspectives (5) : la ville numérique Travail conjoint autour des données 3D et de la ville numérique : Avec IGN Conseil et IGN France International Avec BIONATICS, éditeur de logiciel 3D basé dans la région de Montpellier NOx (µg/m3) 24

25 AIRCITY Remerciements UE à travers le mécanisme FEDER Région Ile-de-France Advancity Conseil Régional de l Essonne

26 En vous remerciant de votre attention Titre de la présentation 26