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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Méthodologie d'établissement de cadastres d'émissions à l'échelle régionale : application au cadastre escompte et à son extension à la région PACA.

FRANCOIS, Stéphane (2004) Méthodologie d'établissement de cadastres d'émissions à l'échelle régionale : application au cadastre escompte et à son extension à la région PACA. Thèses de doctorat, Université Louis Pasteur.

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Résumé

Résumé: Avec la révolution industrielle et l’usage intensif des combustibles fossiles, la qualité de l’air s’est très notablement dégradée. Elle dépend de plusieurs facteurs conjugués dont les conditions météorologiques (vent, ensoleillement) ainsi que les émissions de polluants. Tous ces paramètres doivent être pris en compte pour modéliser les transports réactifs des polluants dans l’atmosphère mais seules les émissions anthropiques peuvent être gérées à court terme, tant sur la composition des flux que sur les quantités émises. Cette problématique met en avant la modélisation comme outil indispensable pour la gestion de la qualité de l’air, tant du point de vue descriptif que prospectif des problèmes. Pour une modélisation réaliste de la qualité de l’air, non seulement des mécanismes réactifs adaptés et une bonne description des conditions météorologiques sont nécessaires, mais des inventaires d’émissions les plus précis possible sont indispensable. Le constat actuel est qu’il n’existe pas ou très peu d’inventaires adaptés à la modélisation au niveau régional car ceux existants, le plus souvent nationaux, sont de résolutions trop grossières et ne permettent pas d’obtenir une description et une localisation des émissions correspondant aux besoins des modèles. Nous avons donc travaillé sur les aspects méthodologiques (partie théorique) et les outils adaptés (partie opérationnelle) à la génération d’inventaires spatialisés à hautes résolutions compatibles avec les besoins des modèles de photochimie atmosphérique à méso échelle et adapté aux formats de données statistiques disponibles. Ces travaux se sont déroulés dans le cadre d’une expérience sans précédent en France, le programme ESCOMPTE. Dans le cadre de la pérennisation des travaux, le transfert des méthodes et outils a été opéré vers l’ASQUAA de Marseille (AIRMARAIX). Cette application nous a permis de démontrer la faisabilité d’une gestion à coût raisonnable d’un inventaire spatialisé d’émissions à haute résolution au niveau régional. Abstract: With the industrial revolution and then the massive use of fossil fuels, the air quality has been considerably worsening. Air quality is a complex function of meteorological situations (wind, sun radiation) and pollutant emissions. All those parameters must be accounted for modelling the reactive transports of pollutants in the atmosphere but only the anthropogenic emissions can be managed on a short timeframe, as well concerning the composition of the flux as the emitted quantities. This overall modelling problematic emphasize the crucial role of emission databases in the air quality modelling processes, as diagnostic or prognostic tool for air quality issues. To obtain a consistent and realistic modelling, not only the emissions and meteorological data have to be taken take into account, especially the emissions in the proper chemical reaction mechanisms but the quality of the emission data is crucial. The starting point of our study was that few or no inventories exist, and from the ones available, they are not adapted to be used efficiently in regional air quality modelling. The resolution, especially regarding spatial emission distribution of the national inventories can not lead to proper input data for this kind of studies. Our study include both the method aspects (theoretical studies) and the operational aspects (applied studies) regarding the generation of high resolution spatial emission data (based on national statistical data standards) that can be used as suitable input data for meso-scale photochemical models of the reactive transport of pollutants. This work was part of the ESCOMPTE program, an unparalleled scientific in the domain of air quality experiment in France. Our tasks in this program also included a methodological transfer (accompanied with the software tools related to the emission databases) of the study to the local air quality monitoring authority (AIRMARAIX for the city of Marseille). This overall application proved the feasibility of high resolution regional emission inventories at a sustainable operational cost.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Sujets:CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 550 Sciences de la Terre > 551 Géologie, hydrologie, météorologie > 551.9 Géochimie
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 550 Sciences de la Terre > 551 Géologie, hydrologie, météorologie > 551.9 Géochimie

UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-14 Eau, environnement, aménagement, urbanisme
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-13 Géographie, aménagement
Code ID:865
Déposé le :06 Décembre 2004

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