Intégration d un progiciel SIG avec une suite de moteurs de modélisation de la pollution de l air Cas de Paris

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1 Intégration d un progiciel SIG avec une suite de moteurs de modélisation de la pollution de l air Cas de Paris Plan : 1) Modélisations et SIG 2) Les études qualité de l air à l AEU et rôle des SIG 3) Intégration d un système progiciel de modélisation de la pollution de l air

2 Direction des systèmes et technologies de l'information (DSTI) Partie 1 Modélisations et SIG Organisation des équipes SIG et adaptation de la solution Caroline PILOT, Mairie de Paris Direction des systèmes et technologies de l'information

3 Direction des systèmes et technologies de l'information (DSTI) Organisation des modélisations Equipe SIG de l AEU Préparation des données d entrées Garant de la qualité des données (mise à jour, précision, etc.) Exploitation des données de sortie (croisement, analyse) Réalisation des cartes Equipe modélisation Bruit & Equipe modélisation Air Scénario des modélisations Cohérence des résultats de calcul Spécifications pour les réalisations cartographiques

4 Direction des systèmes et technologies de l'information (DSTI) Objectifs attendus du progiciel Utilisation de données d entrées communes à l outil de modélisation du bruit du service Optimiser le travail de préparation des données Rentabiliser le travail de mise à jour des données Travailler sur des échelles et précisions identiques Utiliser le même système de projection Préparation et sortie de données à l aide du SIG de l AEU Données directement intégrables puis exploitables depuis une interface ArcMap Exploitation des compétences de l équipe SIG Croisement avec les données de références (population, équipement, occupation du sol, etc.) Présentations cartographiques maîtrisées et homogènes

5 Direction des Espaces Verts et de l Environnement Agence d Écologie Urbaine Partie 2 Les études qualité de l air à l AEU et rôle des SIG Ahmed CHAKAR, Mairie de Paris Agence de l'ecologie Urbaine (AEU)

6 Les études qualité de l air à l AEU et rôle des SIG Introduction Direction des Espaces Verts et de l Environnement Agence d Écologie Urbaine Selon l OMS, décès prématurés d enfants, en Europe et en Asie centrale. 3 à 4 millions de Franciliens sont exposés à des niveaux de pollutions chroniques ne respectant pas les normes européennes Les missions de l Agence de l Écologie Urbaine Assure une veille technique et juridique et apporte un appui à l élaboration des politiques environnementales locales Participe à l élaboration des différents plans de planification de la qualité de l air (PPA, PRQA, SRCAE) Mène des études d impact des aménagement urbains sur la qualité de l air(exp:le projet ZAPA)

7 Direction des Espaces Verts et de l Environnement Agence d Écologie Urbaine Présentation rapide du projet ZAPA Les ZAPA sont des zones dont l accès est modulé par le niveau de pollution des véhicules(normes euro). Il s agit : par une analyse multicritère, de trouver le meilleur périmètre et le meilleur scénario en terme de réduction de la pollution. d évaluer le gain en terme de qualité de l air et de la population exposée, par comparaison des situations avant et après évaluer l impact socio-économique des mesures à mettre en place.

8 Périmètres de la ZAPA Direction des Espaces Verts et de l Environnement Agence d Écologie Urbaine

9 Direction des Espaces Verts et de l Environnement Agence d Écologie Urbaine Déroulement des calculs Cartes de pollution( concentrations, résultats par rapport à une situation ou à des normes, ) Cartes d exposition, Modélisation du trafic Calcul des émissions + Calcul des concentration Traitement géostatistique des données( calcul de la population exposée, etc.) Réseau routier Données Socioéconomiques Enquêtes trafic, Réseau routier Composition du trafic et classes technologiques Facteurs d émission Température, pression, Donnée météorologiques Occupation des sols Topographie Bâti Réseau routier Données sur la population,

10 Les apports du SIG Échanger Communiquer SIG Décider Planifier

11 Partie 3 Modélisations et SIG Intégration d un système progiciel de modélisation de la pollution de l air Richard NGO, ARIA Technologies rngo@aria.fr

12 L application ARIA City Objectif de l utilisateur Etudier la qualité de l air en modélisant la dispersion de polluants atmosphériques provenant du trafic routier, des sites industriels, des activités domestiques Que fait l application ARIA City? Permet de définir les données d entrée ARCGIS à utiliser pour la modélisation Permet de configurer les paramètres de la modélisation Permet de lancer les calculs de modélisation Permet d exporter les résultats de modélisation

13 Quels sont les moyens numériques? 3 codes de calcul disponibles Un modèle gaussien : CALPACT (moteur de calcul d ARIA Impact, produit ARIA) Un modèle lagrangien : MICRO SWIFT SPRAY, produit ARIA Un modèle eulérien : SATURNE (version atmosphérique de Code_SATURNE, EDF R&D) 1 outil intégré d estimation des émissions liées au trafic routier TREFIC (produit ARIA), basée sur la méthodologie européenne COPERT

14 Comment faire appel à l application ARIA City? Appel via un bouton placé dans la barre d outil d ArcMAP Application intégrée à l environnement de travail SIG Application disponible à tout moment

15 Méthodologie de travail Organisation sous forme de «projet» 1 projet = 1 zone d étude Plusieurs calculs possibles par projet (modèles de calcul différents, données différentes, paramétrage différent, ) Interface de définition des données d entrée

16 Données d entrée pour la modélisation (1/3) Domaine d étude Topographie Polygone unique quelconque Isolignes d altitude Couverture des zones sans données par des données par défaut Classifications Corine Land Cover (niv. 3) Données par défaut utilisées si absence de données Occupation des sols Polygones quelconques Bâtiments/obstacles

17 Emissions dues au trafic routier Au choix : Import directement de données d émission Flux horaire de NOX par route ou Import de données relatives au réseau routier + utilisation de TREFIC (intégré au progiciel) L outil TREFIC permet d estimer les émissions dues au trafic routier à partir de données du réseau routier (flux de véhicules + parc automobile) Nombre de véhicules légers circulant en moyenne par jour sur chaque route

18 Emissions canalisées et diffuses Sources ponctuelles (canalisées) Localisation Sources surfaciques (diffuses) Localisation + caractéristiques associés aux émissions Météorologie + mesures associées Position de la (des) station(s) de mesures

19 Paramétrage des modèles Liste des espèces à modéliser Type de simulation Simulation académique objectif d étudier une situation météorologique fixée Etude d un scénario objectif d étudier une période spécifique Calcul statistique objectif de réaliser des statistiques sur les résultats Options de calcul Modulations temporelles des sources Résolution horizontale et verticale Formule d estimation de la surhauteur Type de projection des sources sur la grille de calcul Utilisation données communes Progiciel : SIG+Modèles ARIA Paramétrage directement sous ArcMAP

20 Visualisation des résultats de modélisation Différentes échéances de temps Différentes couches verticales Visualisation sous ARCGIS Format ASCIIGRID Visualisation sous outil 3D, fourni (SAVI3D)

21 Exploitation des résultats Concentrations de NOX modélisées Scénario 1 - Trafic routier habituel sur la place de l Etoile Scénario 2 - Réduction du trafic routier provenant de l Avenue des Champs Elysées Etudes des évolutions (différence entre les 2 scénarios)

22 Merci de votre attention