PROJET AIRCITY PRINCIPAUX RESULTATS A CE JOUR

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1 PROJET AIRCITY PRINCIPAUX RESULTATS A CE JOUR PREDIM 21 novembre, 2013

2 Objectif du projet AIRCITY Le Projet AIRCITY visait à développer un prototype de simulation 3D à haute résolution de la qualité de l air, permettant de l analyser et de la prévoir sur l ensemble de la Ville de Paris Basé sur le modèle PMSS, le système de simulation couvre un domaine de 12x10km 2 à 3m de résolution, et couplé aux systèmes régionaux basés sur MM5/WRF et CHIMERE

3 Le projet AIRCITY Projet sur 24 mois : Juillet 2011 à Juin 2013 Les grands enjeux techniques : Adapter le logiciel PMSS à la pollution urbaine Résoudre la question des entrées «Ville Numérique». Adéquation entre la description du trafic routier et celle du bâti (BD Topo IGN) Prise en compte de la chimie atmosphérique Prise en compte de la turbulence induite par le trafic routier Modéliser l effet du trafic sur la turbulence dans les rues Modéliser l effet de la canopée urbaine (fleuve, arbres) à micro-échelle Démontrer la faisabilité d un calcul tout Paris Modèle Lagrangien PMSS pour sources linéiques (axes routiers) Calcul massivement parallèle Valider les résultats Ecoulement : Lidar Doppler Qualité de l air : les mesures du réseau Airparif Créer les outils de visualisation et de post-traitement appropriés

4 Architectures matérielles AIRCITY Solution multi-plateformes AIRPARIF Cluster abordable (24 cores) CEA Grand HPC (> 2000 coeurs) Mais le code PMSS tourne aussi sur un laptop.

5 AIRCITY : valorisation et adaptation Transfert de techno défense civile -> qualité de l air

6 AIRCITY : valorisation et adaptation Transfert de techno défense civile -> qualité de l air

7 Principales données urbaines BDALTI : Données topographiques à 1 mètre de résolution BDTOPO : Couche bâti ( polygones pour Tout Paris) Réseau routier : plus de brins de trafic (> kilomètres) Données OPENDATA : alignement d arbres 7

8 Modélisation des émissions du trafic TRAFIC ROUTIER Données trafic en temps réel (ville de Paris, DIRIF) EMISSIONS Parcs roulant et technologique (DVD Ville de Paris ADEME/IFSTTAR, CITEPA) 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) PREDIM 21 novembre, 2013

9 AIRCITY: la ville numérique Bâtiments, arbres, ponts, trafic Outil ArcGIS: Logiciel ARIA City

10 Validation Evaluation NOx en horaire sur une longue période Période du 10 mai au 14 juin

11 Chronique horaire NOx longue période Station Hausmann et Bonaparte Mesures = Mesures (station) -Mesures(PA4C)

12 Chronique horaire NOx longue période Station Opera et Elysées Mesures = Mesures (station) -Mesures(PA4C)

13 Evaluation longue période NOx_prox: boite à «moustache» Av. Champs-Elysées Rue Bonaparte Bd. Haussmann Place de l Opéra 13

14 Qualité de l air le 18 juin 2013 AIRCITY Météorologie Trafic routier Qualité de l air Pollution de fond 14

15 Situation météorologique le 18 juin 2013 Temps : Chaud, humide sous un ciel souvent nuageux. Orages locaux () Vent très faible dans la journée -> Accumulation Tmax : 29 C à Montsouris 15 h TU Insolation : 7,4 heures -> Photochimie Bascule de vent -> Transport 15

16 Modélisation météorologique 18 juin

17 Qualité de l air le 18 juin 2013 NO2 O3 PM10 17

18 Evaluation des données météo 18 juin 2013 Direction Vitesse de vent Lidar Windcube Aria Technologies En fonctionnement dans la cour intérieure d Airparif depuis le 24 avril

19 Résultats NO2 : évaluation de la chimie Av. Champs-Elysées Rue Bonaparte Bd. Haussmann Place de l Opéra 19

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

21 Perspectives (1) Description d un micro-environnement : place, bâtiment ou groupe de bâtiments Description 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 21

22 Perspectives (2) Evaluation annuelle sur un petit domaine : Possibilité de reconstituer les moyennes annuelles avec un échantillonnage (cf. méthodologie sites temporaires) Possible avec des moyens de calcul dédiées (24 processeurs pour le serveur Airparif) mais sur un domaine limité (typ. Hypercentre) 22

23 Perspectives (3) Utilisation du modèle sur Tout-Paris Accessible via un centre de calcul Possibilité d extrapoler à des moyennes annuelles à partir d un tirage de jours représentatifs (et calage aux données du réseau Airparif jours vs moyenne annuelle) 25 mars 2013 PM10 25 mars h (avec fond) NOx h (avec fond) 23

24 Visualisation légère et grand public des résultats Les outils d exploration Web sont prêts. Concentrations PM10/NOx en 3 dimensions, à haute résolution Visualisation des résultats sur le Web, sur tablettes et smartphone Coupes 2D Séries chronologiques Géocodeur Compatible tactile

25 25

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