BLOND
ASSIMILATION DE DONNEES PHOTOCHIMIQUES ET PREVISION DE LA POLLUTION
TROPOSPHERIQUE
le vendredi 20 Décembre à 14 heures dans l'amphi Becquerel de l'Ecole
Polytechnique à Palaiseau.
devant le jury composé de:
Dr. Hendrick Elbern -----------> Rapporteur
Pr. Daniel Guédalia -----------> Rapporteur
Pr. Gérard Mégie -----------> Examinateur
Dr. Vincent-Henri Peuch -----------> Examinateur
Dr. Robert Vautard -----------> Examinateur
Dr. Hans Wackernagel -----------> Examinateur
Dr. Christian Elichegaray -----------> Invité
Dr. Jean-Paul Boch -----------> Invité
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RESUME
Les Modèles de Chimie-Transport (CTM) simulent aujourd'hui de façon assez réaliste les
concentrations des espèces responsables de la pollution photochimique estivale. Cependant, la
complexité des phénomènes mis en jeu et la variabilité spatiale et temporelle des émissions de
polluants sont telles que, quel que soit le modèle utilisé, il est impossible de reproduire parfaitement
ces concentrations. Lorsqu'un paramètre interne ou d'entrée du modèle est mal décrit, une erreur
importante peut être observée certains jours. Le modèle CHIMERE est un CTM couvrant la majeur
partie de l'Europe avec une résolution d'une cinquantaine de kilomètres. Il offre la possibilité de
zoomer et de simuler de façon plus détaillée les concentrations des polluants sur des régions
clefs, telles que l'Ile de France et la région de Berre et de Marseille.
Nous présentons les résultats d'une comparaison des simulations de ce modèle avec des
observations de surface et des données aéroportées de la campagne d'Etude et Simulation de la
QUalité de l'Air en Ile de France (ESQUIF) à l'échelle européenne et régionale. Cette comparaison
nous permet ainsi de quantifier l'erreur globale commise sur les concentrations d'ozone et de son
précurseur, le dioxyde d'azote. Nous exposons ensuite différentes méthodes (Interpolation Statistique,
Krigeage), que nous avons testées et adaptées au cas de la pollution dans le but de corriger cette erreur.
Nous comparons ces méthodes et montrons de manière objective que la combinaison des observations
de surface et des simulations du modèle permet d'obtenir efficacement des cartes tridimensionnelles
(i.e. des analyses) de concentration des deux polluants, plus réalistes que les simulations brutes.
Les expériences menées depuis trois ans dans le cadre du projet PIONEER (Prévisibilité et Incertitude
de l'Ozone à l'Echelle Européenne et Régionale) montrent que l'erreur de prévision peut éventuellement se
propager d'une région vers une autre. Les analyses des concentrations d'ozone, produites à l'échelle
européenne, sont donc également utilisées pour réinitialiser le modèle de prévision. L'objectif est alors
de savoir s'il est possible d'améliorer aussi les prévisions à court terme en utilisant de meilleurs états
initiaux que les prévisions de la veille.
