Laboratoire mobile de la qualité de l`air

Transcription

Laboratoire mobile
de la qualité de l’air
___________________________________________________________________________
Campagne de caractérisation des niveaux d’ozone
à proximité des agglomérations de Haguenau et d’Obernai
en période estivale à l’aide de deux camions laboratoires.
Août 2003
ASPA 03082501-I-D
Association pour la Surveillance et l’Etude de la Pollution
Atmosphérique en Alsace
5, rue de Madrid – 67309 SCHILTIGHEIM
tél. 03 88 19 26 66 – fax 03 88 19 26 67 – mél [email protected]
site internet : www.atmo-alsace.
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• Sur demande, l’ASPA met à disposition les caractéristiques des techniques de mesures
et des méthodes d’exploitation des données mises en œuvre ainsi que les normes
d’environnement en vigueur.
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• L’ASPA peut rediffuser ce document à d’autres destinataires.
Intervenants :
•
Intervenants techniques :
-
•
Moyens mobiles :
Sébastien Dubost
Intervenants études :
-
Gestion du projet :
Cyril Pallares
-
Organisation de la campagne :
Eric Herber et Sébastien Dubost
-
Rédaction du rapport :
Eric Herber
-
Tiers examen du rapport :
Cyril Pallares
-
Approbation finale :
Emmanuel Rivière
-2ASPA - 03082501 -I -D
SOMMAIRE
I. CADRE ET OBJECTIF DE L’ETUDE
5
A. FONDEMENTS ET OBJECTIFS
5
B. POLLUANTS ETUDIES
7
C. PRINCIPALES NORMES DE QUALITE DE L’AIR
8
II. METHODE ET MOYENS MIS EN OEUVRE
10
A. EMPLACEMENT DES CAMIONS LABORATOIRES
10
B. CONDITIONS METEOROLOGIQUES
12
III. RESULTATS ISSUS DES CAMIONS LABORATOIRES
15
A. CARACTERISATION DU SITE DE MESURE
15
B. MAXIMA OBSERVES ET REFERENCES AUX VALEURS REGLEMENTAIRES
18
C. ETUDE D’UN PIC D’OZONE
20
IV. CORRELATION ENTRE LES SITES ETUDIES ET LES STATIONS FIXES DU RESEAU
ASPA
24
V. COMPARAISON AVEC LES RESULTATS DU MODELE CHIMERE-REGIONAL
26
VI. CONCLUSIONS
32
-3ASPA - 03082501 -I -D
LISTE DES ACRONYMES ET SIGLES UTILISES
ASPA :
CO :
COV :
LAURE :
NOx :
O3 :
OMS
PM10 :
SO2 :
Association pour la Surveillance et l’Etude de la Pollution Atmosphérique en Alsace
Monoxyde de carbone
Composés Organiques Volatils
Loi sur l’Air et l’Utilisation Rationnelle de l’Energie
Oxydes d’azote (NO+ NO2 exprimés en équivalent NO2 pour les rejets)
Ozone
Organisation Mondiale de la Santé
Particules de diamètre aérodynamique inférieur ou égal à 10 µm
Dioxyde de soufre
-4ASPA - 03082501 -I -D
I. CADRE ET OBJECTIF DE L’ETUDE
A. Fondements et objectifs
L’ASPA gère en Alsace la surveillance et
l’étude de la qualité de l’air qui incluent
l’information quotidienne de la population sur
les niveaux de pollution atmosphérique et le
déclenchement, le maintien et l’arrêt des
procédures d’information du public en cas de
dépassement des niveaux de recommandations
et d’alerte de la population pour quatre
polluants : ozone, dioxyde d’azote, dioxyde de
soufre et particules de diamètre aérodynamique
inférieur ou égal à 10 µm.
A cet effet, l’ASPA dispose d’un réseau d’une
trentaine de stations fixes de mesure de la
pollution atmosphérique ainsi que des outils de
modélisation capables de simuler et de prévoir
les niveaux de pollution.
Les simulations du modèle CHIMERE
reconstituent les niveaux de pollution
(immissions), au pas de temps horaire, à partir
d’une estimation des rejets de polluants et de
données météo. Elles indiquent généralement
des niveaux en ozone importants dans les
zones de Haguenau et d’Obernai. Pour
certaines journées particulières, marquées par
des
dépassements
du
niveau
de
recommandation, ces niveaux en ozone
seraient les plus élevés d’Alsace (carte 1).
Zone de Haguenau
Zone de Obernai
Carte 1 : concentrations en ozone le 27 juillet 2001 à 16h
-5ASPA - 03082501 -I -D
Aucun suivi en continu de la qualité de l’air
n’est actuellement réalisé dans ces deux zones
(voir carte 2 des stations fixes du réseau
ASPA) ; deux camions laboratoires ont donc
été implantés sous le panache de ces
agglomérations1 durant une période estivale (du
20 juillet au 21 août 2002).
les objectifs de cette campagne sont de :
comparer les niveaux relevés dans ces
deux zones (Haguenau et Obernai) avec
les valeurs réglementaires ;
déterminer une station fixe du réseau qui
aurait un comportement analogue aux
niveaux relevés dans ces deux zones ;
Les résultats doivent permettre d’aboutir à une
meilleure prise en compte de l’exposition de la
population alsacienne aux niveaux estivaux
d’ozone, bien souvent largement supérieur en
milieux périurbain et rural par rapport au milieu
urbain.
A cet effet, les niveaux mesurés sur les
camions laboratoires seront comparés aux
niveaux d’ozone relevés sur les stations fixes
du réseau ASPA.
confirmer les résultats des simulations
informatiques (CHIMERE) qui prévoient les
niveaux les plus élevés relevés en Alsace.
Zone de Haguenau
Zone de Obernai
Carte 2
1
Haguenau et Obernai sont 2 agglomérations de
taille moyenne avec respectivement 50 000 et
10 000 habitants.
-6ASPA - 03082501 -I -D
B. Polluants étudiés
Les paramètres2 mesurés sont l’ozone,
principal indicateur de pollution photochimique
et les oxydes d’azote, polluants participants à la
formation et à la destruction de l’ozone. Les
niveaux de dioxyde de soufre, de monoxyde de
carbone et de particules ont également été
mesurés par le camion laboratoire (exploitation
des résultats de ces derniers polluants pour
caractériser la typologie du site de mesure).
•
•
2
O3 :
l’ozone n’est pas directement
émis par le transport routier. En
revanche, il est un polluant secondaire
résultant de l’action du soleil et de la
chaleur sur les polluants primaires (NO2
et COV – composés organiques
volatils)
principalement
d’origine
automobile
NOx (NO et/ou NO2) : oxydation
de
l’azote de l’air à températures élevées
(moteurs thermiques et chaudières)
Effets des principaux polluants sur la santé
O3
NO2
gaz agressif pénétrant dans les
voies respiratoires provoquant
toux, altération pulmonaire et
irritations oculaires
à fortes concentrations, irritant pour
les bronches, augmente la
fréquence et la gravité des crises
d’asthme, favorise les infections
pulmonaires chez l’enfant
Sous l’influence du rayonnement solaire, le NO2
peut être photolysé selon le cycle de réactions
ci-dessous. La photolyse, correspondant à
l’absorption d’un ou de plusieurs photons
d’énergie solaire par une molécule, peut
provoquer la rupture d’une ou de plusieurs
liaisons internes et donc la partition de cette
molécule.
uv
NO2 → NO + O
L’ozone n’est pas émis directement, mais se
forme dans l’atmosphère par union d’oxygène
moléculaire et atomique selon la réaction
suivante :
O + O2 → O3
Cette ozone va très vite réagir avec le NO :
NO + O3 → NO2 + O3
Une forte émission de NOx va dans un
premier temps nuire au développement de
l'ozone qui va très rapidement réagir avec le
NO.
Les épisodes de pollution d’ozone se
produisent dans le panache urbain, en
périphérie des grandes agglomérations, à
distance des voies de circulation. Les niveaux
importants de COVNM (qui viennent perturber
le cycle ci-dessus) et de NO2 proviennent pour
partie du trafic routier et vont favoriser la
production d’ozone.
Effets des principaux polluants sur
l’environnement
O3
NO2
effet sur la végétation (baisse des
rendements de culture), effet de
serre, pluies acides
pluies acides, formation d’ozone
troposphérique (effet de serre),
altération de la couche d’ozone
-7ASPA - 03082501 -I -D
C. Principales normes de qualité de l’air
L’étude des immissions de polluants permet de
comparer
les
niveaux
estimés
de
concentrations de polluants dans l’air aux
valeurs réglementaires de qualité de l’air (en
particulier objectifs de qualité de l’air, valeurs
limites, niveaux de recommandation et d’alerte
– tableau 1).
Les niveaux observés dans l’environnement
sont comparés aux valeurs limites et objectifs
de qualité de l’air définis par les directives
européennes et dans la réglementation
nationale (Loi sur l’Air et l’Utilisation Rationnelle
de l’Energie -LAURE- et décrets associés).
A noter que pour un percentile 98, ne pas dépasser
une valeur limite signifie que 98 % des jours (ou des
heures pour un percentile horaire) ayant fait l'objet
de
mesures
doivent
présenter
des
valeurs
journalières (ou horaires) inférieures à cette valeur
limite. Ce qui revient à dire que la valeur limite ne
doit pas être dépassée plus de 2 % des jours (ou des
heures) soit pour une année complète de mesure,
plus de 7 jours pour un percentile journalier et plus
de 175 heures pour un percentile horaire.
Alors qu’une moyenne annuelle exprime l’exposition
moyenne de la population concernée, le percentile
98 exprime l’occurrence des épisodes de pollution
les plus aigus.
Lorsque les concentrations en polluants sont
inférieures aux objectifs de qualité de l’air, les
pouvoirs publics mettent en œuvre une
politique de prévention de tout accroissement
de la pollution atmosphérique ; lorsqu’elles sont
supérieures à ces valeurs, des politiques de
réduction de la pollution doivent être mises en
place.
Le dépassement des valeurs limites entraîne la
prise de mesures radicales à moyen terme.
Les objectifs de qualité de l’air et les valeurs
limites se réfèrent soit à la protection de la
santé humaine, soit à la protection des
végétaux, soit à la protection des écosystèmes.
Les niveaux de recommandation et d’alerte
sont les seuils de courtes durées à partir
desquels une information comportant un état
des niveaux ainsi que des recommandations
comportementales et sanitaires doivent être
délivrées à la population (les niveaux de
recommandation sont fixés à 200 µg/m3 sur
1 heure pour le dioxyde d’azote et 180 µg/m3
sur 1 heure pour l’ozone). Le niveau d’alerte
(NO2 : 400 µg/m3 sur 1 heure, O3 : 360 µg/m3
sur 1 heure) déclenche de plus des mesures
réglementaires de réduction des rejets
(circulation alternée, vitesse réduite, etc.).
-8ASPA - 03082501 -I -D
Dioxyde d'azote
Décret du 15 février 2002
OMS 1996
Directive fille européenne 99
Objectif de qualité de l'air
Type de données
Moyenne annuelle
Valeur
40 µg/m3
Valeur limite
Percentile 98 horaire
200 µg/m3
Niveau de recommandation
Moyenne horaire
200 µg/m3
Niveau d'alerte
Moyenne horaire
400 µg/m3
Valeur limite 2000
Moyenne annuelle
60 µg/m3
Valeur limite 2010
Moyenne annuelle
40 µg/m3
Ozone
Type de données
Moyenne sur 8 h
Valeur
3
110 µg/m
Moyenne sur 24 h
65 µg/m
Niveau de recommandation
Moyenne horaire
180 µg/m
3
Niveau d'alerte
Moyenne horaire
360 µg/m
3
Objectif de qualité de l'air
3
Tableau 1 : Principales normes de la qualité de l’air
-9ASPA - 03082501 -I -D
II. METHODE ET MOYENS MIS EN OEUVRE
Afin d’appréhender les variations temporelles
au cours d’une journée au pas de temps horaire
et ainsi permettre la comparaison avec les
simulations CHIMERE et avec les valeurs
réglementaires seuils de courte durée, la
caractérisation des niveaux d’ozone a été
réalisée à l’aide de deux camions laboratoires
(LM Renault et LM Unimog).
Ceux-ci sont équipés de capteurs mesurant en
continu (pas de temps de ¼ h, les données
étant agrégées en valeurs horaires) les
concentrations en dioxyde et monoxyde d’azote
(NO2 et NO), dioxyde de soufre (SO2), ozone
(O3), monoxyde de carbone (CO) et particules
(PM10).
En plus de ces polluants chimiques, le
laboratoire
mobile
Renault
relève
les
paramètres météorologiques relatifs à la
température, l’humidité relative ainsi qu’à la
vitesse et direction du vent.
Les données élémentaires de pollution en SO2,
NO, NO2, O3 et CO font l’objet d’une
accréditation COFRAC (Comité Français
d’Accréditation) section Essais – n° 1-0718 – du
programme 97 basé sur la norme EN 45001,
reconnaissant à l’ASPA une aptitude à effectuer
des analyses et des prélèvements spécifiés
dans l’air ambiant.
A. Emplacement des camions
laboratoires
Les camions laboratoires ont été implantés en
milieu résidentiel (approche de l’exposition de
la population) à proximité des agglomérations
de Haguenau et d’Obernai.
Le laboratoire mobile Unimog a été placé à
Schweighouse-sur-Moder, dans l’enceinte
du complexe sportif (rue des sports – voir
plan 1).
Le camion Renault a été installé dans une
zone résidentielle à Obernai, rue de la
Lauter (voir plan 2).
- 10 ASPA - 03082501 -I -D
Plan 1 : Emplacement du camion laboratoire Unimog à Schweighouse-sur-Moder
Plan 2 : Emplacement du camion laboratoire Renault
à Obernai
- 11 ASPA - 03082501 -I -D
B. Conditions météorologiques
Durant la campagne de mesure, les paramètres
météorologiques - températures, vitesse et
direction du vent – ont fait l’objet d’un suivi.
Ceux-ci ont été relevés à la station ‘STG CRR3’
pour le site de Schweighouse-sur-Moder et sur
le laboratoire mobile Renault pour le site de
Obernai.
•
Schweighouse-sur-Moder
Les températures
Les températures moyennes journalières sur la
station ‘STG CRR’, durant la campagne de
mesure (du 20 juillet au 21 août 2002), ont varié
entre 14,5°C (10 août) et 23,4°C (30 juillet)
avec une température moyenne de 18,7°C.
min
juillet
août
17,0
14,5
Mesure 'STG CRR' à
moy
Reichstett
19,6
18,2
max
23,4
22,2
min
18,1
14,7
Mesure 'LM Renault'
moy
à Obernai
20,9
18,9
max
25,1
23,1
min
13,4
13,1
19,1
18,6
24,7
24,2
On notera tout de même une température
minimale sur la campagne de 17,0°C au mois
de juillet, bien supérieure aux minimales de la
normale climatique pour ce même mois
(13,4°C).
Les vents
Les vents influent également sur la pollution
atmosphérique. Grâce à la station ‘STG CRR’
dont la situation météorologique observée
durant la phase estivale est similaire à celle
dans la zone de Haguenau et de son unité
urbaine - comme le montre l’étude réalisée
dans le cadre du programme REKLIP5 - l’étude
des vents a pu être réalisée.
Les vents dominants relevés au cours de la
campagne de mesure s’inscrivent dans un flux
général NE et SSO (illustration 1).
La rose des vents6 réalisée pour la période de
campagne se caractérise par des vents de
secteurs ONO à SO très prononcés, mais aussi
par la quasi-absence des vents de secteurs
SSO (en comparaison avec la rose des vents
annuelle).
période de mesure campagne - du 20/ 07/ 02 au 21/ 08/ 02
Sur une année entière - du 01/ 01/ 02 au 01/ 01/ 03
N ord
20
N -Oue st
Normales climatiques
1961-1990 sur
moy
Strasbourg-Entzheim
max
15
N -Est
10
5
Oue st
0
E st
Tableau 2
Globalement, les températures moyennes sont
peu différentes de la normale climatique 19611990 établie à la station METEO France de
Strasbourg4 (Tableau 2).
S -Oue st
S-Est
Sud
Illustration 1 : Rose des vents à la station ‘STG CRR’
3
Station STrasbourG Compagnie Rhénane de
Raffinage : station la plus proche de Schweighousesur-Moder mesurant la température et le vent. Elle
est située sur la route départementale CD67 à
Reichstett.
4
Normales Climatiques - période 1961-1990
Météo France - Tome1
Année de parution 1996
5
REKLIP : Projet climatologique régional sur le fossé
Rhénan méridional (carte 4-5-3).
6
La rose des vents représente la répartition
directionnelle des vents sur une période donnée. La
longueur du segment est proportionnelle à la
fréquence du vent dans cette direction. Seules
compte les périodes où la vitesse du vent est
supérieure à 0,5 mètres par seconde.
- 12 ASPA - 03082501 -I -D
Les vitesses de vent sont restées relativement
modérées, avec des valeurs journalières
comprises entre 1,2 (soit 4 km/h) et 3,4 m/s
(soit 12 km/h).
•
Obernai
Les températures
Les températures mesurées sur le laboratoire
mobile Renault à Obernai durant la campagne
de mesure, ont varié entre 14,7°C (10 août) et
25,1°C (30 juillet) avec une température
moyenne de 19,6°C.
Ici aussi les températures relevés
sur la
période de mesure correspondent aux
moyennes de la normale climatique 1961-1990
(Tableau 2).
Comme pour Schweighouse-sur-Moder, les
températures minimales relevées au cours de
la campagne pour le mois de juillet (18,1°C)
sont nettement supérieures aux températures
minimales, pour ce même mois, moyennées sur
la période 1961-1990 (normale climatique).
période de mesure campagne - du 20/ 07/ 02 au 21/ 08/ 02
N ord
20
N -Oue st
15
N -E st
10
5
Oue st
0
E st
S-Oue st
S-Est
Sud
Illustration 2 : Rose des vents réalisé à partir des
données du laboratoire mobile stationné à Obernai.
Les vents
Les vents dominants relevés au cours de la
campagne de mesure s’inscrivent dans un flux
général NE et SSO (correspondant à la
direction dominante du vent dans le fossé
Rhénan).
La rose des vents réalisée pour la période de
campagnes, se caractérise par des vents de
secteur ONO relativement prononcés, induits
très certainement par une trouée dans le massif
Vosgien (issues de la vallée de Klingenthal) qui
canalise les vents dans cette direction.
Les vitesses de vent sont restées modérées7
avec des valeurs journalières comprises entre
0,5 (soit 2 km/h) et 1,8 m/s (soit 7 km/h),
7
Seule 40% des données de vent ont pu être
validés : lorsque la vitesse du vent est inférieure à
0,5 m/s, la vitesse ainsi que la direction du vent sont
invalidées.
- 13 ASPA - 03082501 -I -D
STG CRR
Dates
Vitesse Vent
Direction Vent
Camion laboratoire Renault
Température
Vitesse Vent
Moyenne
journalière
Moyenne
journalière
Moyenne
journalière
m.s-1
°C
m.s-1
18,8
0,7
19,0
1,5
17,0
0,8
18,9
0,9
18,6
1,7
17,2
0,9
17,8
0,5
20,4
0,8
21,5
0,9
Direction Vent
1,2
21-juil
3,3
22-juil
1,8
23-juil
1,6
24-juil
3,0
25-juil
2,5
26-juil
1,6
27-juil
1,9
28-juil
1,9
°C
SSE et -
SO à NO
1,7
03-août
1,5
04-août
1,5
22,5
1,0
23,4
0,8
20,0
0,9
17,7
1,0
17,5
0,5
18,2
1,0
18,1
0,9
17,7
0,9
17,1
0,8
15,7
1,1
1,6
10-août
2,0
11-août
2,3
17,2
0,5
16,2
0,5
14,5
0,6
16,6
1,3
17,1
1,8
17,8
0,9
15-août
1,9
19,0
0,9
20,1
1,0
1,9
18-août
1,3
20,9
1,0
21,4
1,2
21,7
0,7
1,5
21-août
2,1
Même si quelques courtes éclaircies arrivent à perçer ici et là, les nuages resteront largement
prédominants. Des pluies irrégulières, prenant parfois un caractère d'averses ponctueront cette
journée.
18,0
Conditions identiques à celles du 3-août
18,2
Alternance d'éclaircies et de passage nuageux ce matin, mais ceux-ci ne donnent pas de pluies
pour le moment. Le ciel se montre parfois plus menaçant cet après-midi, et quelques averses sont
possibles.
17,2
Malgré quelques périodes d'éclaircies, le ciel se montrera le plus souvent chargé et incertain.
Quelques averses seront possibles, notamment cet après-midi.
17,1
Pas de changement notable
17,8
Ambiance automnale ce matin avec beaucoup de nuages bas, de brumes et de formation de
brouillard en plaine. Cette grisaille se dissipera au cours de la matinée laissant place à un temps
ensoleillé qui très rapidement redeviendra très nuageux.
16,5
Quelques belles éclaircies matinales. Très rapidement le ciel se chargera de nouveau de nuages
et se montrera menaçant. Des averses seront à attendre dès ma mi-journée.
14,7
Quelques faibles pluies ou bruines sont à attendre le matin, sous un ciel généralement gris et bas.
Au fil de la journée, le ciel s'éclaircira un peu, mais ne sera pas à l'abri d'une petite averse ici ou là
l'après-midi.
17,1
Pas d'amélioration à attendre pour aujourd'hui. Temps pluvieux.
18,4
Le soleil commence à faire quelques brèves perçées dans un ciel encore très nuageux et souvent
gris. Au cours de l'après-midi, les éclaircies prendront de l'ampleur, tandis que les menaces de
pluies disparaitront.
19,1
L'humidité est importante ce matin avec beaucoup de brume. Cette grisaille se dissipera
rapidement avec le soleil. La journée s'annonce bien ensoleillé.
19,6
Le soleil brillera généreusement sur l'ensemble du département dans un ciel uniformément bleu,
temporairement parsemé de quelques petits cumulus.
21,1
De rares nappes de brouillard se dssipent rapidement en ce début de matinée. Un généreux soleil
s'installe à nouveau pour la journée.
22,1
Il continue de faire beau.
22,7
Les bonnes conditions se maintiennent avec un grand soleil et des températures quasi
caniculaires.
22,9
Grand beau temps
23,1
Malgré de belles éclaircies en ce début de journée, le temps devient très lourd et orageux.
19,6
Accalmie temporaire ce matin avec disparition des dernières averses et quelques apparitions du
soleil. Ciel à nouveau progressivement plus menaçant cet après-midi. Risque d'orage sur tout le
département en fin de journée.
18,1
Malgré quelques perçées du soleil, le ciel se montre le plus souvent bien nuageux aujourd'hui
encore. Il pleuvra par intermittence sous la forme de quelques averses passagères.
-
22,2
0,8
- à SO
20-août
18,4
-
SE et -
1,3
Après dissipation des bancs de brumes et de brouillard cantonnés en plaine d'Alsace, quelques
belles périodes de soleil agrémenteront alors la journée.
NNE et -
NNE et -
19-août
17,7
ENE et -
NNE et NE et -
17-août
Sous un ciel encore bien nuageux et dans une atmosphère bien humide, les dernières pluies se
produisent en ce début de journée. Elles s'éloigneront rapidement et un ciel plus variable s'établira
avec le retour des éclaircies.
ENE et NNE et -
NNE et -
1,8
17,8
ENE et NNE et -
NNE et -
16-août
Les nuages prédomineront tout au long de la journée malgré quelques apparitions du soleil. Il
faudra s'attendre à des averses dès ce matin. Au fil des heures, l'activité orageuse reprendra. Les
averses pourront être fortes dans l'après-midi.
-
NNE et -
1,9
20,7
OSO et ONO et -
ONO et -
14-août
Chaleur et soleil restent au programme une grande partie d la journée. Cet parès-midi des nuages
bourgeonnants se développent d'abord sur les Vosges. Risque d'orage possible sur le relief dès
cet après-midi. Puis ce risque intéresse le département.
ONO et -
OSO et O
2,1
25,1
-
ONO et -
13-août
Ciel quasi clair et température en hausse sont encore au programme aujourd'hui. On notera
cependant quelques gros cumulus en fin de journée près des sommets Vosgiens.
-
OSO et ONO et -
3,4
24,4
-
var
12-août
Un généreux soleil brillera toute la journée dans un ciel bleu.
ONO et -
var
09-août
22,8
-
NO et -
1,2
Après la rapide dissipation des brumes et des bancs de brouillard locaux, le soleil s'imposera pour
la journée sur l'ensemble du département.
-
SO et -
08-août
21,6
-
SO à NNO
2,1
Sous un ciel très nuageux et même parfois bouché dans les Vosges, des pluies très faibles et
intermittentes touchent le département. Tendance à l'amélioration cet après-midi avec la fin des
pluies et le retour de quelques petites éclaircies.
-
SSO et -
07-août
18,1
-
OSO et -
1,7
Les nuages prédomineront largement aujourd'hui, même si de temps à autres le soleil fera
quelques perçées, les éclaircies étant plus belles cet après-midi. Quelques averses resteront
possibles.
Var
SO à -
06-août
18,4
-
OSO et ONO et -
1,6
Les nuages sont de retour sur notre département et ils dominent largement aujourd'hui, malgré de
timides éclaircies qui se développent plutôt cet après-midi. De petites pluies sont temporairement
possibles mais discrètes.
-
SO et -
05-août
20,0
NNE et -
var
02-août
Ciel plus hésitant, le soleil sera présent, mais plus ou moins fortement voilé par des nuages
d'altitude. Le ciel se couvrira en soirée
-
NE et -
2,0
20,2
ENE et -
NNE et -
01-août
Dans l'ensemble ensoleillée, malgré quelques passages nuageux ce matin, quelques cumulus
sans conséquence parsemant également le bleu du ciel d'ici cet après-midi.
-
NNE et -
1,8
18,5
ONO et -
OSO et SSO et -
31-juil
Début de matinée souvent gris, avec éventuellement quelques gouttes. Retour ensuite de
quelques belles périodes ensoleillées. Mais dans l'après-midi, un petit risque d'averse sera
possible, en particulier sur les Vosges.
OSO et -
ONO et OSO et -
1,4
20,2
Var
ONO et OSO et -
30-juil
Le soleil brillera toute la journée dans un ciel clair et peu nuageux en matinée, les nuages étant
plus envahissants l'après-midi mais sans remettre en cause le beau temps. La chaleur
redeviendra estivale.
-
var
1,7
20,2
NO et -
NO et -
29-juil
Prévisions Météo-France
Moyenne
journalière
OSO et -
20-juil
Température
-
19,1
0,8
17,2
0,9
ONO et -
-
Station STG CRR
Camion laboratoire Renault
Températures
juillet
août
juillet
août
Minimale
17,0
14,5
18,1
14,7
Moyenne
19,6
18,2
20,9
18,9
Maximale
23,4
22,2
25,1
23,1
Normale climatique*
Températures
juillet
août
Minimale
13,4
13,1
Moyenne
19,1
18,6
Maximale
24,7
24,2
* normale climatique 1961-1990 des mois de juillet/août (station de Strasbourg)
Tableau 3 : Conditions météorologiques au cours de la campagne
- pas de direction de vent
- 14 ASPA - 03082501 -I -D
III. RESULTATS
LABORATOIRES
ISSUS
DES
A. Caractérisation du site de mesure
CAMIONS
L’exploitation des résultats de mesure de la
campagne est réalisée en référence aux
normes en vigueur ainsi qu’au regard des
niveaux observés simultanément sur les
stations fixes de :
Des éléments de caractérisation de la
typologie8 du site de mesure peuvent être
obtenus à travers :
Strasbourg Centre, Strasbourg Nord et
Colmar Est (stations urbaines) ;
Strasbourg Ouest et 3 Frontières (stations
périurbaines)
Strasbourg Clemenceau (station de
proximité de trafic) ;
Strasbourg Reichstett (station de proximité
industrielle) ;
Hautes Vosges et Vosges du Nord
(stations rurales).
•
L’analyse
des
profils
journaliers
moyens (moyenne des concentrations
horaires sur la période de mesure pour
chaque heure de la journée) du site
« camion laboratoire » pour le CO
(indicateur d’une pollution automobile
de proximité) et le NO2 (indicateur d’un
fond de pollution sous influence du
trafic automobile) ;
•
La comparaison de ces profils avec
ceux établis pour les stations de
référence précitées.
Toutes les heures sont rapportées en heures
TU (en été : 8h TU = 10h légale, en hiver : 8h
TU = 9h légale).
8
Typologie de station :
•
•
•
•
•
Source : www.obernai.fr
une station industrielle est en proximité
d'une
source
industrielle
rejetant
potentiellement d'importantes quantités de
polluant ;
une station trafic est en proximité d'un axe
important de circulation ;
une station urbaine suit le niveau
d'exposition moyen de la population aux
phénomènes de pollution atmosphérique
dits de "fond" dans les centres urbains ;
une station périurbaine suit le niveau
d'exposition moyen de la population à des
phénomènes de pollution photochimique à
la périphérie du centre urbain ;
une station rurale permet d’appréhender les
transports de pollution de fond susceptible
d’affecter la région.
- 15 ASPA - 03082501 -I -D
Indicateur de pollution trafic : NO2, CO
Les profils moyens journaliers en NO2, sur
l’ensemble des stations, dessinent légèrement
deux pics qui correspondent aux heures de
pointes de la circulation routière entre 6h00 et
11h00 le matin et entre 19h00 et 23h00 le soir
(8h TU = 10h légale).
Profils journaliers moyens de dioxyde d'azote
du 20 juillet au 21 août 2002
80
Obernai
Vosges du Nord
Schweighouse
STG Clemenceau
3 Frontieres
STG Ouest
Hautes Vosges
STG Centre
µg/m3
70
60
50
40
30
A Obernai, durant la campagne de mesure
caractérisée par des conditions de faible
ventilation (vitesse moyenne des vents < à
1,0 m/s), les mesures de dioxyde d’azote sont
restées faibles. Les profils moyens de dioxyde
d’azote relevés par le laboratoire mobile à
Obernai se rapprochent des niveaux mesurés
en milieu urbain (STG Ouest) et dessinent
légèrement un pic le matin, correspondant aux
heures de pointe de la circulation routière.
20
10
0
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 00
heures TU
Illustration 3
Profils journaliers moyens de monoxyde de carbone
Obernai
Schweighouse
STG Clemenceau
1000
µg/m 3
Le camion basé à Schweighouse présente,
quant à lui, un profil journalier moyen très
proche de la station rurale ‘Vosges du Nord’
tout au long de la journée.
Les niveaux du profil moyen journalier en
monoxyde de carbone9 (CO) des deux camions
sont beaucoup plus faibles que celles
rencontrés sur la station de proximité
automobile (station ‘STG Clémenceau’).
800
600
400
200
0
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 00
heures TU
Illustration 4
Autres polluants indicateurs du climat
général de pollution : SO2, PM10
Les niveaux de dioxyde de soufre (SO2) des
deux camions sont beaucoup plus faibles que
ceux d’un site de proximité industriel (‘STG
Reichstett’), plus élevés que ceux d’un site rural
(‘Vosges du Nord’, ‘Hautes Vosges’) et restent
dans l’ordre de grandeur des niveaux relevés
sur des stations de fond urbain et périurbain
(respectivement ‘Colmar Est’ et ‘3 Frontières’).
Les niveaux observés traduisent l’absence de
source locale importante, émettrice de SO2.
Profils journaliers moyens de dioxyde de soufre
Obernai
Schweighouse
Hautes Vosges
Vosges du Nord
STG Clemenceau
STG Centre
3 Frontieres
STG Reichstett
Colmar Est
30
µg/m 3
20
10
0
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 00
heures TU
9
Seules les stations de proximité automobile sont
équipées de capteurs CO. La comparaison n’est
possible qu’avec les station de Strasbourg
Clemenceau et Mulhouse ASPA.
Illustration 5
- 16 ASPA - 03082501 -I -D
Les sites de Obernai et Schweighouse
présentent
des
niveaux
en
particules
(illustration 6) du même ordre de grandeur que
ceux relevés sur les sites de fond urbain
‘STG Nord’ ou périurbain ‘3 Frontières’.
Profils journaliers moyens de particules
Obernai
Schweighouse
STG Clemenceau
STG Centre
STG Nord
3 Frontieres
35
3
µg/m
30
25
Polluant
indicateur
de
photochimique : l’ozone
pollution
Concernant les teneurs en O3 (polluant
secondaire consommé en proximité de trafic),
une légère différence est perceptible entre les
deux sites ; alors que les niveaux mesurés à
Obernai se rapprochent de ceux rencontrés sur
la station périurbaine ‘STG Ouest’, le camion
laboratoire, placé à Schweighouse, présente
des niveaux intermédiaires à ceux des stations
urbaines (‘STG Nord’, ‘STG Centre’) et de la
station périurbaine ‘STG Ouest’.
20
15
10
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 00
heures TU
Illustration 6
Profils journaliers moyens d'ozone
Obernai
Schweighouse
STG Centre
3 Frontieres
STG Ouest
Hautes Vosges
STG Nord
120
Aucun des deux sites étudiés ne présente des
niveaux comparables à une station rurale.
3
µg/m
100
80
60
40
20
0
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 00
heures TU
Illustration 7
L’ensemble de ces résultats tendent à
caractériser les deux sites de mesure vers une
typologie urbaine/périurbaine.
A noter que globalement les niveaux mesurés à
Obernai sont supérieurs à ceux mesurés sur
Schweighouse-sur-Moder, traduisant l’impact
plus important des panaches de pollution des
agglomérations du fossé rhénan (en référence
à Interreg II).
- 17 ASPA - 03082501 -I -D
B. Maxima observés et références aux
valeurs réglementaires
Les simulations du modèle CHIMERE, outil de
prévision des épisodes de pollution, indiquent
des niveaux en ozone relativement élevés dans
les zones de Haguenau et Obernai pour
certaines journées particulières. Il est donc
intéressant de comparer les résultats de ce
modèle avec les concentrations mesurées dans
ces deux zones.
Cette première partie s’attache à comparer les
niveaux de pollution en ozone mesurés par les
camions laboratoires avec les valeurs
réglementaires de qualité de l’air.
Aucun
dépassement
du
niveau
de
recommandation n’a été enregistré sur les deux
sites :
Les maxima horaires rencontrés à
Obernai ont varié entre 59 à 170 µg/m3 sur la
période de mesure (du 20 juillet au 21 août
2002), et sont toujours restés inférieurs au
niveau de recommandations fixé à 180 µg/m3
sur une heure (arrêtés préfectoraux 1997). Le
maximum a été atteint le 30 juillet 2002 à 16h.
Les maxima horaires relevés sur
Schweighouse ont varié entre 53 et 161 µg/m3
sur la même période. Là aussi, le niveau de
recommandations n’a pas été atteint. Le
maximum a été enregistré le 30 juillet 2002 à
17h.
Les maxima au-dessus de 90 µg/m3 (fond
permanent d’ozone habituel en été) traduisent
l’activité photochimique sans toutefois conduire
à des pics importants.
Les niveaux en ozone les plus importants
sont rencontrés lors de journées chaudes et
ensoleillées. Les illustrations 8 et 9 montrent
deux périodes qui ont été propices à la
génération d’ozone : les 29 et 30 juillet ainsi
que la période du 14 au 19 août 2002.
- 18 ASPA - 03082501 -I -D
le décret du 6 mai 1998 a également
défini des objectifs de qualité de l’air
pour la protection de la santé
humaine qui placent la valeur limite à
110 µg/m3 en moyenne sur 8 heures
ainsi qu’un objectif de qualité de l’air
pour la protection de la végétation
(65 µg/m3 en moyenne sur 24
heures).
Ces objectifs sont quant à eux
régulièrement dépassés (tableau 4).
Protection
santé
3
Stations
Seuils
STG Ouest
Nb de jour
110 µg/m sur 8h
11
18
9
15
8
11
8
15
6
9
8
19
5
9
11
21
6
10
11
21
11
18
10
20
4
7
Nb de Valeurs
STG Sud
Nb de jour
Nb de Valeurs
STG Nord
Nb de jour
Nb de Valeurs
STG Est
Nb de jour
Nb de Valeurs
STG Centre
Nb de jour
Nb de Valeurs
Vosges du Nord
Nb de jour
Nb de Valeurs
Nord-Est Alsace
Nb de jour
Nb de Valeurs
COL Sud
Nb de jour
Nb de Valeurs
COL Est
Nb de jour
Nb de Valeurs
MUL Est
Nb de jour
Nb de Valeurs
MUL Sud II
Nb de jour
Nb de Valeurs
Obernai
Nb de jour
Nb de Valeurs
Schweighouse-sur- Nb de jour
Moder
Nb de Valeurs
1)
OMS 1996
Protection
végétation
Seuil de
recommandation
3
120 µg/m sur 8h
4
4
3
3
1
1
1
2
1
1
3
5
2
2
7
8
1
1
3
4
4
5
3
5
2
2
65 µg/m sur 24h
16
10
11
12
11
20
9
18
11
20
17
16
4
-
3
1)
plages horaires
0-8h, 8h-16h, 12h-20h, 16h-24h.
Tableau 4
Evolution horaire des niveaux en O3 sur Obernai, STG Sud et Nord-Est Alsace - du 20 juillet au 21 août 2002 180
Obernai
STG Sud
Nord-Est Alsace
µg/m3
120
60
21/8
20/8
19/8
18/8
17/8
16/8
15/8
14/8
13/8
12/8
11/8
9/8
10/8
8/8
7/8
6/8
5/8
4/8
3/8
2/8
1/8
31/7
30/7
29/7
28/7
27/7
26/7
25/7
24/7
23/7
22/7
20/7
21/07
0
Evolution horaire des niveaux en O3 sur Schweighouse-sur-Moder, STG Ouest et Nord-Est Alsace - du 20 juillet au 21 août 2002 -
180
STG Ouest
Nord-Est Alsace
µg/m 3
120
60
Illustrations 8 et 9
- 19 ASPA - 03082501 -I -D
21/8
20/8
19/8
18/8
17/8
16/8
15/8
14/8
13/8
12/8
11/8
9/8
10/8
8/8
7/8
6/8
5/8
4/8
3/8
2/8
1/8
31/7
30/7
29/7
28/7
27/7
26/7
25/7
24/7
23/7
22/7
21/07
20/7
0
C. Etude d’un pic d’ozone
Aucun
dépassement
du
seuil
de
recommandations n’a été observé sur les deux
laboratoires mobiles. En revanche sur la même
période, les stations ‘STG Est’ et ‘STG Nord’
ont enregistré un dépassement de ce seuil le
30 juillet 2002 avec respectivement 190 µg/m3
et 187 µg/m3, sur 1 heure (illustration 10). Les
niveaux les plus élevés relevés sur les deux
camions coïncident avec les dépassements de
ces deux dernières stations, traduisant ainsi le
caractère régionale de la pollution en ozone.
Données horaires en O3 - les 29 et 30 juillet 2002 Obernai
STG Ouest
STG Est
Colmar Est
seuil de recommandation
200
STG Sud
Colmar Sud
STG Nord
STG Centre 2
180 µg/m3
µg/m3
150
100
50
0
1 2 3 4 5 6 7 8 91011121314151617181920212223241 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415161718192021222324
Comparaison avec les stations fixes du
réseau
heures TU
Illustration 10
La station ‘Colmar Sud’ est bien en phase et
indique des teneurs similaires à celles
observées à Obernai les 29 et 30 juillet 2002
(illustration 10) hormis quelques plages
horaires où l’on peut noter une rupture de cette
corrélation principalement due au vent
(illustration 11).
Concentrations en O3 et direction du vent
sur Obernai et 'Colmar Sud' - le 30 juillet 2002
Conc. Obernai
Conc. Colmar Sud
DV -Obernai
DV -Colmar Sud
N
360
180
160
µg/m3
- le 30 juillet 2002, à partir de 13h00 et jusqu’à
16h00, les niveaux en ozone sur les deux sites
divergent car les vents prennent des directions
opposées : les vents sont de secteur SSE sur
Obernai et de secteur NO sur la station ‘Colmar
Sud’.
Lorsque les vents retrouvent la même direction
sur les deux sites (visible sur la plage 20h0022h00), les niveaux deviennent de nouveau
comparables.
O
270
120
100
180
S
80
60
Direction du vent en °
140
90
E
40
20
0
0N
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
Illustration 11
La courbe de concentrations du camion
placé à Schweighouse-sur-Moder présente la
même allure que celle de ‘STG Ouest’ sur
l’ensemble de la période 29-30 juillet 2002 ; en
revanche les niveaux sur la station fixe montent
beaucoup plus haut : le 30 juillet à 12h00, le
seuil de recommandations a été approché sur
la station ‘STG Ouest’ avec 179 µg/m3 alors
qu’à Schweighouse-sur-Moder, le camion
indiquait 160 µg/m3 à la même heure.
- 20 ASPA - 03082501 -I -D
Scénario du 30 juillet 2002 sur Obernai
Le
30
juillet
2002,
les
conditions
météorologiques ont été favorables à la
formation d’ozone : le temps fut très ensoleillé
avec les températures les plus élevées de la
campagne de mesure (voir tableau 3 des
conditions météorologiques).
Le vent a principalement soufflé de secteur
ONO et S à SE. Les vitesses de vent
enregistrées ont été modérées avec 0,8 m/s
(3 km/h) en moyenne sur la journée.
ces paramètres impliquent une grande
stabilité de la masse d’air sur Obernai,
empêchant la dispersion des polluants.
A partir de 7h00 TU, les concentrations en
dioxyde d’azote sur le site de mesure à Obernai
chutent, tandis que celles en ozone grimpent
rapidement (voir encadré dans §B. Polluants
étudiés : 'formation et destruction de l’ozone').
Puis lorsque le rayonnement solaire se fait
moins intense (à partir de 16h00 TU),
l’évolution des teneurs en ozone et en dioxyde
d’azote a tendance à s’inverser (
NO2 et
O3).
30 juillet 2002
N ord
30
N -Oue st
20
N -E st
10
0
Oue st
S -Oue st
E st
S -E st
S ud
Evolution horaire NO2, O3 et température
à Obernai le 30 juillet 2002
180
35
µg/m 3
°C
160
30
140
25
120
20
100
80
15
NO2
60
O3
40
temp.
20
0
10
5
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
Illustration 12 : Paramètres mesurés à l’aide du laboratoire mobile
à Obernai, le 30 juillet 2002.
- 21 ASPA - 03082501 -I -D
Scénario du 30 juillet
2002
sur
Les conditions météorologiques ont été
identiques sur Schweighouse-sur-Moder (voir
tableau 3 des conditions météorologiques).
Les directions du vent ont été variables le 30
juillet 2002. A noter tout de même une
prédominance des vents de secteur OSO et
SE. Les vitesses du vent ont été modérées
avec 1,4 m/s (5 km/h) en moyenne sur la
journée.
Ces conditions, comme sur Obernai, sont
favorables à la stagnation des polluants.
On observe les mêmes évolutions des teneurs
en ozone et en dioxyde d’azote sur
Schweighouse-sur-Moder et sur Obernai,
c’est-à-dire une élévation des concentrations
en O3 à partir de 5h00 TU et une diminution
des niveaux en NO2 pratiquement à la même
heure (rayonnement solaire de plus en plus
intense, élévation de la température de la
masse d’air…).
Puis vers 17h00 TU, la situation s’inverse avec
baisse des concentrations en O3 et légère
élévation des niveaux en NO2.
N ord
30
N -Oue st
30 juillet 2002
N -Est
20
10
0
Oue st
Est
S-Oue st
S -Est
S ud
Rose des vents sur STG CRR
Evolution horaire NO2, O3 à Schweighouse-sur-Moder
et température de STG CRR le 30 juillet 2002
180
160
35
µg/m3
°C
30
140
25
120
20
100
80
15
NO2
60
O3
40
temp. -STG CRR
20
0
5
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
Illustration 13 : Paramètres mesurés à l’aide du laboratoire mobile
à Schweighouse-sur-Moder, le 30 juillet 2002.
10
- 22 ASPA - 03082501 -I -D
Les concentrations en ozone relevées dans les
zones de Obernai et Haguenau n’ont pas
atteint le niveau de recommandations (180
µg/m3 sur 1h) durant la période de mesure,
alors que deux stations fixes du réseau
strasbourgeois ont enregistré un dépassement
de celui-ci le 30 juillet 2002. C’est cependant
au cours de cette même journée que les
niveaux les plus élevés ont été enregistrés sur
les deux sites étudiés (traduisant ainsi le
caractère régional des immissions en ozone).
Ce pic de pollution a également permis de
distinguer certaines similitudes entre les deux
sites étudiés (comportement, niveaux) et
certaines stations fixes du réseau : analogie
entre ‘COL Sud’ et Obernai, et ‘STG Ouest’ et
Schweighouse-sur-Moder.
- 23 ASPA - 03082501 -I -D
IV. CORRELATION ENTRE LES SITES
ETUDIES ET LES STATIONS FIXES DU
RESEAU ASPA
Les deux sites étudiés ne disposent d’aucune
station de mesure. Le suivi des teneurs en O3
en période estivale est néanmoins assuré au
travers de l’ensemble du réseau fixe de
mesure (15 stations pour l’ozone, polluant
régional). Dans cet objectif, il semble
intéressant de rechercher des analogie
(corrélation,
comportement)
entre
les
concentrations en O3 relevées sur les camions
laboratoires et celles issues des stations fixes
de mesure.
Pour ce faire, les moyennes journalières
(niveaux moyens) et les maxima horaires
journaliers (situations de pic de pollution) des
camions ont été comparées à l’ensemble des
stations fixes du réseau mesurant l’ozone sur
le Bas-Rhin et le Nord du Haut-Rhin :
Strasbourg
Centre,
Strasbourg
Nord,
Strasbourg Ouest, Strasbourg Sud, Strasbourg
Centre 2, Strasbourg Est, Colmar Est, Colmar
Sud, Hautes Vosges et Nord-Est Alsace.
- 24 ASPA - 03082501 -I -D
Chaque graphique présente la corrélation sur
les moyennes journalières ainsi que sur les
maxima horaires journaliers du site camion
étudié, et d’une station fixe citée ci-dessus
(illustrations 14 à 17).
Pour chaque station, les droites de régression
dont la pente est indicateur du décalage
moyen entre les deux mesures sur l’ensemble
de la campagne a été déterminée. Les
coefficients de corrélations ont été également
calculés.
Corrélation R2 - Obernai / stations fixes - sur :
* les moyennes journalières
* les maxima horaires journaliers
moyenne journalière
maxima horaires journaliers
Les mesures sur Obernai trouvent les
meilleures concordances (en moyenne
horaire et maxima horaire journalier)
avec celles des stations de Colmar et
plus particulièrement avec ‘Colmar
Sud’ (stations les plus proches de la
zone d’étude).
La station ‘STG Ouest’ présentent la
meilleure corrélation avec le site de
Schweighouse-sur-Moder.
Corrélation R2 - Schweighouse / stations fixes - sur :
R2 = 1
R2 sur moy. journalière
R2 sur max. horaires journaliers
R2 = 1
STG Ouest
1,0
Nord-Est Alsace
STG Ouest
1,0
Colmar Est
0,9
Colmar Sud
0,8
3 Frontieres
0,6
0,8
Colmar Sud
0,7
STG Centre 2
0,823
STG Sud
0,800
STG Est
0,6
0,5
Hautes Vosges
STG Centre
STG Est
STG Sud
STG Nord
3 Frontieres
Hautes Vosges
STG Centre
Colmar Est
STG Centre 2
Coefficient de la pente de régression
- Obernai / stations fixes - sur :
0,920
0,7
0,903
0,5
STG Nord
0,9
Nord-Est Alsace
Coefficient de la pente de régression
- Schweighouse / stations fixes - sur :
coef. = 1
coef. = 1
STG Ouest
1,6
STG Ouest
1,6
Nord-Est Alsace
Colmar Sud
Colmar Est
1,4
1,2
1,2
1,0
3 Frontieres
Colmar Sud
0,8
0,6
1,0
STG Est
0,6
0,4
Hautes Vosges
STG Centre
STG Sud
STG Nord
1,07
1,0
0,8
1,06
0,4
STG Est
1,0
STG Centre 2
STG Sud
1,4
STG Centre 2
STG Nord
3 Frontieres
Hautes Vosges
STG Centre
Colmar Est
Nord-Est Alsace
Illustrations 14 à 17
- 25 ASPA - 03082501 -I -D
V. COMPARAISON AVEC LES RESULTATS
DU MODELE CHIMERE-REGIONAL
mesures camions laboratoires (illustrations 34
à 37).
La présente comparaison entre les résultats
issus du modèle CHIMERE Régional
(concentration d’ozone et de dioxyde d’azote
au pas de temps horaire) a pour but en
complément de l’étude Météo France sur la
sensibilité du modèle aux prévisions
Météorologiques10
d’évaluer,
dans
une
première approche, la validité des simulations
sur les zones dépourvues de station et pour la
prévision de pic de pollution et/ou l’élaboration
de bilan annuel.
corrélation horaire chimère/camions
Dans un premier temps, nous avons comparé
les prévisions fournies (données horaires) par
le modèle pour les différentes échéances J-1,
J0, J+1 et J+2 (Illustrations 38 à 53 présentant
la corrélation en ozone et dioxyde d’azote).
Comme attendu, l’échéance J-1, s’appuyant
sur des données météorologiques observées
et non prévues, présente les meilleures
corrélations avec un facteur de corrélation
R2 = 0,50 sur Obernai et R2 = 0,60 sur
Schweighouse-sur-Moder ; les résultats du
modèle à J0 (prévision pour le jour même)
indiquant des facteurs de corrélation de 0,47 à
Obernai et de 0,55 à Schweighouse-surModer.
En dioxyde d’azote, les corrélations sont
médiocres, quelque soit l’échéance. En l’état,
les simulations CHIMERE ne peuvent être
utilisées pour un suivi de la qualité de l’air
- pour les NOx - sur ces zones.
Si pour l’ozone, les corrélations des mesures
sont meilleures, il semble que les valeurs
issues des simulations CHIMERE soient
globalement surévaluées en comparaison des
10
Etude de sensibilité du modèle CHIMERE aux
prévisions météorologiques. Marché d’étude DRIRE
/ Météo-France n° 2002.2.57.8003
- 26 ASPA - 03082501 -I -D
- Obernai -
- Schweighouse-sur-Moder -
illustrations 18 à 25
Ozone
Dioxyde d’azote
Corrélation en ozone des résultats J0
chimère/mesure avec laboratoire mobile
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
Ozone
Dioxyde d’azote
Corrélation en ozone des résultats J-1
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
Corrélation en NO2 des résultats J-1
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
200
illustrations 26 à 33
Corrélation en NO2 des résultats J-1
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
200
100
100
80
150
60
40
80
Résultats chimère
100
Résultats chimère
Résultats chimère
Résultats chimère
150
100
60
40
50
50
20
0
50
100
150
20
40
60
80
100
0
50
100
cam ion Renault
cam ion Renault
Corrélation en ozone des résultats J+1
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 100
200
80
150
0
200
20
40
60
80
100
camion Renault
cam ion Unim og
Corrélation en ozone des résultats J0
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
Corrélation en NO2 des résultats J0
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
250
R2 = 0,064
0
0
0
200
y = 0,4669x + 9,3977
R2 = 0,5982
0
0
20
y = 0,7393x + 56,144
y = 0,4669x + 9,3977
R2 = 0,064
y = 0,6126x + 59,306
R2 = 0,4726
Corrélation en NO2 des résultats J0
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
200
100
60
40
R2 = 0,4569
50
100
150
200
20
40
60
80
100
0
50
100
cam ion Renault
cam ion Renault
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
y = 0,4758x + 9,1202
R 2 = 0,0688
0
0
0
250
40
y = 0,6879x + 55,911
R2 = 0,5508
0
0
60
20
y = 0,4758x + 9,1202
R2 = 0,0688
y = 0,6509x + 58,762
0
100
50
20
50
80
Résultats chimère
100
Résultats chimère
Résultats chimère
Résultats chimère
150
150
150
0
200
20
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
250
100
250
200
80
200
60
80
100
camion Renault
cam ion Unimog
Corrélation en NO2 des résultats J+1
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
40
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 100
50
60
40
20
y = 0,6162x + 61,801
50
100
150
200
0
250
20
40
60
80
100
0
50
100
150
200
0
250
20
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
100
40
60
80
100
camion Renault
cam ion Unimog
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
200
y = 0,418x + 8,5234
R2 = 0,0827
0
cam ion Renault
Corrélation en ozone des résultats J-1
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
40
20
0
cam ion Renault
60
y = 0,7794x + 52,366
R2 = 0,5017
R2 = 0,0827
0
0
50
100
y = 0,418x + 8,5234
R2 = 0,4243
0
150
Résultats chimère
100
Résultats chimère
Résultats chimère
Résultats chimère
80
150
- entre le 24/07/02 et le 22/08/02 -
300
100
250
80
60
40
200
Résultats chimère
100
Résultats chimère
80
Résultats chimère
Résultats chimère
150
150
100
60
40
50
20
y = 0,6444x + 58,99
R 2 = 0,5018
50
y = 0,3527x + 9,1525
R2 = 0,0652
0
50
100
cam ion Renault
150
200
y = 0,3527x + 9,1525
R 2 = 0,441
0
0
20
y = 0,7199x + 56,197
R2 = 0,0652
0
0
0
20
40
60
cam ion Renault
80
100
0
50
100
150
cam ion Unim og
200
250
300
0
20
40
60
cam ion Renault
- 27 ASPA - 03082501 -I -D
80
100
Evolution des niveaux en O3 à Obernai mesurés avec le camion
et les prévisions du modèle chimère
200
chimère J0
chimère J-1
camion Renault
3
µg/m
150
100
50
juillet
0
24
25
26
27
28
29
30
août
31
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Illustration 34
3
Ecart en µg/m entre les données du modèle chimère et les mesures camion
entre le 24/07/02 et le 22/08/02
120
3
µg/m
Ecart = Chimère - camion
100
80
60
40
20
juillet
0
24
25
26
27
28
29
août
30
31
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
-20
-40
-60
Illustration 35
Evolution des niveaux en O3 à Schweighouse-sur-Moder mesurés avec le camion
et les prévisions du modèle chimère
200
3
chimère J0
chimère J-1
µg/m
camion Unimog
150
100
50
juillet
août
0
24
25
26
27
28
29
30
31
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Illustration 36
3
Ecart en µg/m entre les données du modèle chimère et les mesures camion
entre le 24/07/02 et le 22/08/02
120
3
µg/m
Ecart = Chimère - camion
100
80
60
40
20
juillet
août
0
24
25
26
27
28
29
30
31
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
-20
-40
-60
Illustration 37
- 28 ASPA - 03082501 -I -D
Profil moyen journalier sur la période
Les écarts entre la modélisation et les
résultats des camions
Modèle chimère avec échéance J-1
Camion Renault
|Ecart| en µg/m3
|Ecart relatif| chimère/Renault en %
140
En comparant les données CHIMERE et celles
des camions laboratoires, il est possible de
calculer l’écart relatif moyen pour une heure de
la journée (en valeur absolue) :
500%
µg/m3
120
b)
450%
400%
100
350%
300%
80
250%
60
 Chchimère − Chcamion

∑

Chcamion
i =1 
=
j
i= j
ER moy.



 ×100
200%
150%
40
100%
20
a)
50%
0
0%
01 02 0304 05 0607 08 0910 11 1213 14 1516 17 1819 20 2122 23 24
heures TU
avec
Ch = Concentration à l’heure h
j = nombre de jours considérés comparées
Profil moyen journalier sur la période
Camion Unimog
|Ecart| en µg/m3
|Ecart relatif| chimère/Unimog en %
900%
140
Si les écarts absolus (en µg/m3) au cours de la
journée sont constants : autour de 40 µg/m3 à
Obernai et 50 µg/m3 à Schweighouse-surModer, les écarts relatifs évoluent au cours de
la journée de manières similaires sur les deux
sites. Ils sont plus faibles en période diurne
(plage 8h-19h TU) passant par un minimum a)
de 30-40% environ où les concentrations
d’ozone sont maximales.
µg/m 3
b)
800%
120
700%
100
600%
80
500%
60
400%
300%
40
200%
20
100%
a)
0
0%
01 02 0304 05 0607 08 0910 11 1213 14 1516 17 1819 20 2122 23 24
heures TU
L’écart relatif b) le plus important est relevé en
fin de période nocturne où les niveaux d’ozone
sont les plus faibles : pour près d’une journée
sur deux (annexe A), la simulation de
CHIMERE ne rend pas compte de la chute
nocturne des concentrations d’ozone.
- 29 ASPA - 03082501 -I -D
Moyenne journalière chimère/camion à Obernai
- 20 juillet au 21 août 2002 180
Concentrations
calculées
par
CHIMERE en référence aux normes
chimère / échéance J-1
objectif de qualité de l'air
65 µg/m3 sur 24h
LM Renault
Les concentrations en ozone à Schweighousesur-Moder ont varié entre 0 et 161 µg/m3 avec
une moyenne de 54 µg/m3. Les prévisions du
modèle ont indiquées des teneurs variant entre
13 et 184 µg/m3 avec une moyenne de 96
µg/m3.
60
20-juil
21-juil
22-juil
23-juil
24-juil
25-juil
26-juil
27-juil
28-juil
29-juil
30-juil
31-juil
01-août
02-août
03-août
04-août
05-août
06-août
07-août
08-août
09-août
10-août
11-août
12-août
13-août
14-août
15-août
16-août
17-août
18-août
19-août
20-août
21-août
0
Maxima horaire journalier chimère/camion à Obernai
niveau de recommandation
180 µg/m3 sur 1h
LM Renault
180
150
µg/m3
Sur la période du 20 juillet au 21 août 2002, les
concentrations horaires en ozone à Obernai
(mesure camion) ont varié entre 4 et 170
µg/m3 avec une moyenne de 66 µg/m3. Le
modèle a prédit des concentrations variant
entre 12 et 192 µg/m3 avec une moyenne de
101 µg/m3 sur la même période.
µg/m3
120
120
90
Sur la période étudiée, les prévisions du
modèle CHIMERE ont fait état de 3
dépassements du niveau de recommandation
(180 µg/m3 sur 1h) :
60
30
20-juil
21-juil
22-juil
23-juil
24-juil
25-juil
26-juil
27-juil
28-juil
29-juil
30-juil
31-juil
01-août
02-août
03-août
04-août
05-août
06-août
07-août
08-août
09-août
10-août
11-août
12-août
13-août
14-août
15-août
16-août
17-août
18-août
19-août
20-août
21-août
0
• 2 dépassements de ce seuil à Obernai,
les 29 et 30 juillet 2002 avec
respectivement 180 et 192 µg/m3
(illustration 61).
Moyenne journalière chimère/camion à Schweighouse
objectif de qualité de l'air
65 µg/m3 sur 24h
120
µg/m3
• 1 dépassement sur la zone de
Haguenau le 19 août 2002 avec 184 µg/m3
(illustration 63).
LM Unimog
60
Les mesures sur le terrain n’ont indiqué aucun
dépassement du niveau de recommandation
durant toute la période étudiée.
20-juil
21-juil
22-juil
23-juil
24-juil
25-juil
26-juil
27-juil
28-juil
29-juil
30-juil
31-juil
01-août
02-août
03-août
04-août
05-août
06-août
07-août
08-août
09-août
10-août
11-août
12-août
13-août
14-août
15-août
16-août
17-août
18-août
19-août
20-août
21-août
0
Maxima horaire journalier chimère/camion à Schweighouse
niveau de recommandation
180 µg/m3 sur 1h
LM Unimog
180
150
120
90
60
30
0
20-juil
21-juil
22-juil
23-juil
24-juil
25-juil
26-juil
27-juil
28-juil
29-juil
30-juil
31-juil
01-août
02-août
03-août
04-août
05-août
06-août
07-août
08-août
09-août
10-août
11-août
12-août
13-août
14-août
15-août
16-août
17-août
18-août
19-août
20-août
21-août
µg/m3
Les résultats du modèle ont également été
comparés
aux
valeurs
réglementaires
(tableau 5). Une surestimation des sorties du
modèle par rapport aux concentrations
relevées par les camions est perceptible aux
vues des dépassements (nombre de jour,
nombre
de
valeurs)
des
valeurs
réglementaires. Le rapport entre le nombre de
dépassement modèle\camion, de l’objectif de
QA pour la protection de la santé humaine
ainsi que du seuil de recommandation de
l’OMS, est supérieur à 2 sur les deux
agglomérations.
- 30 ASPA - 03082501 -I -D
Niveau d'alerte
Obernai
Obernai
prévision modèle chimère
mesure terrain 'LM Renault'
prévision modèle chimère
mesure terrain 'LM Unimog'
3
3
OMS 1996
Protection
santé
120 µg/m sur 8h
21
33
15
57
-
23
-
10
16
3
-
-
20
-
5
Nb de jour
-
1
22
33
15
Nb de Valeurs
-
4
55
-
22
Nb de jour
-
-
4
4
2
Nb de Valeurs
-
-
7
-
2
180 µg/m sur 1h
Nb de jour
-
2
Nb de Valeurs
-
7
Nb de jour
-
Nb de Valeurs
110 µg/m sur 8h
1)
Seuil de
recommandation
3
360 µg/m sur 1h
3
Protection végétation
65 µg/m sur 24h
Seuils
Stations
Niveau de
recommandation
3
1)
plages horaires
0-8h, 8h-16h, 12h-20h, 16h-24h.
Tableau 5
- 31 ASPA - 03082501 -I -D
VI. CONCLUSIONS
Ce rapport a présenté une synthèse des
résultats de la campagne de mesure qui s’est
déroulée entre le 20 juillet et le 22 août 2002.
Les simulations du modèle CHIMERE, outil de
prévision des épisodes de pollution, indiquent
des niveaux en ozone élevés dans les zones
de Haguenau et Obernai. Pour certaines
journées particulières, marquées par des
dépassements
du
niveau
de
recommandations, ces niveaux en ozone
seraient les plus élevés d’Alsace. Or, les
mesures effectuées avec les camions
laboratoires
ne
présentent
pas
de
dépassement du niveau de recommandations
sur la période de mesure, ce niveau étant
dépassé occasionnellement sur deux stations
strasbourgeoises. En revanche les objectifs de
qualité de l’air de 110 et 65 µg/m3 sont
régulièrement atteintes à Haguenau et
Obernai, confirmant les résultats obtenus
chaque année sur le réseau de stations fixes.
Il n’est donc pas nécessaire de mettre en
place un suivi continu de la qualité de l’air
dans les zones de Obernai et Haguenau, les
niveaux pouvant être approchés par analogie
avec certaines stations fixes du réseau ASPA
(§III. D).
Il serait cependant intéressant de vérifier
périodiquement ces niveaux par la mise en
place de campagnes de mesure -pouvant être
intégrées dans les campagnes régionales-
Les sorties CHIMERE ont été analysées pour
comprendre
le
comportement
et
les
divergences du modèle avec les mesures
terrain. Les résultats issus du modèle ont ainsi
été comparés aux données des camions.
Il en ressort une corrélation plutôt moyenne en
ozone et très médiocre en dioxyde d’azote. Ce
sont les données chimère à l’échéance J-1 qui
indiquent les meilleures corrélations en ozone
(basée sur des données météorologiques
observées et non prévues contrairement aux
échéances J0, J+1 et J+2).
A noter qu’au cours de la nuit, les écarts
relatifs deviennent très importants entre le
modèle et les résultats de mesure sur le
terrain. Globalement, une surestimation des
résultats chimère de l’ordre de 40 µg/m3 par
rapport aux données camions sur l’ensemble
de la campagne a été relevée.
- 32 ASPA - 03082501 -I -D
ANNEXE 1 : réseau ASPA de
stations fixes de mesure
- 33 ASPA - 03082501 -I -D
ANNEXE 2 : description des
méthodes de mesure
Laboratoire mobile
Pour réaliser la caractérisation de la qualité de
l’air dans les zones de Haguenau et Obernai,
les 2 camions laboratoires de l’ASPA ont
enregistré les données quart-horaire des
concentrations en ozone (O3), en oxydes
d’azote (NO et NO2), en dioxyde de soufre
(SO2) et en monoxyde de carbone (CO). Tous
deux sont également équipés d’un analyseur
de poussières PM10.
Camion laboratoire
LM Unimog
Camion laboratoire
LM Renault
Principe de fonctionnement des analyseurs du camion laboratoire
Analyseur O3 par Photométrie UV - Modèle 0341M
Fonction
générateur O3
Affichage
O3 ppb-µg/m3
Air zéro
Sorties analogiques
2e analyseur
Sorties numériques
Générateur
d'ozone
Excès
Pompe
Fonction analyseur
Echantillon
Microprocesseur
Filtre O3
Pression
La
Chambre optique
Température
Détecteur
mesure
Débit
Détecteur
référence
Pompe
- 34 ASPA - 03082501 -I -D
Analyseur NOX par Chimiluminescence
NO
Zéro
Chopper
NOx
Chambre
NO
Bloc
PM
Générateur
d' ozone
Vers pompe
Entrée ozoneur
Filtre poussières
Chambre
NOx
Sécheur
Perma pure
EV3
Banc à
perméation
Microprocesseur
Four
convertisseur
Entrée gaz de
calibration
NOx
NO2
EV2
Entrée air zéro
NO
EV1
Entrée échantillon
Filtre échantillon
Analyseur SO2 par Fluorescence UV - modèle AF21M
Teneur
en SO2
charbon
actif
charbon
actif
Microprocesseur
Banc à
perméation
Zéro
Etalonnage
Détection
UV
air
Tube
Photomultiplicateur
filtre
poussières
Chambre optique
éch.
lampe UV
Filtre hydrocarbures
Pompe
- 35 ASPA - 03082501 -I -D
Analyseur PM10 par TEOM - modèle 1400 A R&P
AIR
ECHANTILLON
Concentration en µg / m 3
AIR
ECHANTILLON
Cône déflecteur
Grille préséparatrice
Jet accélérateur
Event
Microprocesseur
Unité de
contrôle
Mesure
pression
atmo.
Collecteur d'eau
P
Mesure T°
RDM
Débitmètre "BYPASS"
Filtre
Système
oscillateur
RDM
Débitmètre "MAIN"
Filtre
Système d'amplification
de l'élément oscillant
Fréquencemètre
Pompe
T
Filtre de collection
Récepteur
Elément oscillant
Microbalance
Circuit fluide
Raccord électrique
- 36 ASPA - 03082501 -I -D
ANNEXE 3 : Surveillance de la
qualité de l’air
effectue une caractérisation de la qualité de l’air à
cette échelle notamment sur zones dépourvues
de station de mesure comme les agglomérations
de Haguenau et d’Obernai.
La directive européenne cadre 96/62/CE définit
des seuils d’évaluation minimaux et maximaux de
la qualité de l’air11.
Des études précédentes montrent des sites de
mesure pour le dioxyde d’azote dans certaines
villes secondaires présentent des niveaux de
concentrations supérieur au seuil d’évaluation
minimal (26 µg/m3) voire au seuil d’évaluation
maximal (32 µg/m3).
La modélisation de la qualité de l’air sur ces
zones (ozone et dioxyde d’azote) peut répondre,
en concordance avec les recommandations
nationales
et
européennes
au
missions
suivantes :
Les épisodes aigus de pollution (avec
dépassement des niveaux de recommandations
et
d’alertes)
nécessitant
une
procédure
d’information de la population sont gérés à
l’échelle du département du Bas Rhin par les
arrêtés préfectoraux du 10 juillet 199712 ; ces
procédures d’information à la population
accompagnées des recommandations sanitaires
appropriées sont déclenchées sur l’ensemble du
département lorsqu’une station du réseau de
mesure alsacien atteint ou dépasse ces seuils et
qu’une seconde menace d’en faire autant (l’une
des deux stations étant située dans le Bas-Rhin).
Informer quotidiennement la population et
les collectivités locales sur les niveaux de
pollution ;
La simulation de tels dépassements du niveau de
recommandations pour d’ozone est possible sur
l’ensemble de la région, grâce aux outils de
modélisation déterministe13 disponibles à l’ASPA ;
le modèle CHIMERE (déterministe simplifié)
11
Le seuil d’évaluation minimal est le niveau de
concentration en dessous duquel une technique de
modélisation peut être utilisée pour évaluer la qualité de
l’air. Le seuil d’évaluation maximal est le niveau de
concentrations en polluant au-dessus duquel des
mesures continues ou discontinues sont nécessaires.
Entre les deux, une combinaison « mesure /
modélisation » peut être employée.
12
Arrêté préfectoral du 10 juillet 1997 relatif à
l’information des populations en cas d’épisodes de
pollution atmosphérique par l’ozone, le dioxyde d‘azote
et les particules en suspension.
13
Ces modèles fonctionnent à partir des données des
émissions atmosphériques sur des mailles ainsi qu’à
partir des fichiers de paramètres météorologiques de
vent, température, humidité, couverture nuageuse,
hauteur des couches de mélange urbaines et rurales,
vitesses de dépôt…
Informer la population et les collectivités
locales lors de dépassements des
niveaux de recommandations et d’alerte ;
Faire les bilans annuels au regard des valeurs
réglementaires et estimer l’exposition potentiel de
la population ;
Le modèle CHIMERE – Régional de transport
réactif est un outil opérationnel de prévision des
épisodes de pollution dans les agglomérations
et dans les régions rurales les avoisinants.
Son principe de fonctionnement est d’être
entièrement basé sur les sorties d’un modèle
de prévision numérique météorologique.
Les variables météorologiques sont données
toutes les 6 heures et sont prévues tous les
jours à partir des analyses de 12h TU. Les
prévisions du modèle sont initialisées 3 jours
avant le jour J où est effectuée la prévision, ce
qui laisse le temps au modèle de se mettre à
l’équilibre. Aucune procédure d’assimilation de
données n’est utilisée, les concentrations sont
initialisées à zéro.
Les prévisions sont produites pour les
échéances J, J+1 et J+2. Dans les sorties du
modèle, figure également une « prévision »
pour J-1 obtenue avec les analyses
météorologiques passées. Cette « prévision »
permet, par comparaison avec les échéances
ultérieures, de voir l’influence des erreurs de
prévisions météorologiques.
- 37 ASPA - 03082501 -I -D
ANNEXE 4 : Evolution journalière des données
Chimère et camions
sur la période du 20 juillet au 21 août 2002.
- 38 ASPA - 03082501 -I -D
Concentrations en ozone le 24 juillet 2002
300%
µg/m3
250%
200%
180
800%
160
700%
160
700%
140
600%
140
600%
120
500%
100
120
100
150%
µg/m3
60
40
50%
20
0%
0
400%
80
300%
60
200%
40
100%
20
0%
Ecart relatif (valeur absolue)
Camion Renault
160
1400%
140
1200%
120
1000%
100
800%
80
600%
60
400%
40
200%
20
140
µg/m3
80
100%
Concentrations en ozone le 1 août 2002
Camion Renault
Camion Renault
Camion Renault
0
µg/m3
120
500%
100
400%
80
300%
60
200%
40
100%
20
0%
0
0%
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Renault
Camion Renault
300%
140
300%
120
120
250%
100
200%
80
100
200%
Camion Renault
80%
200
µg/m3
µg/m3
250%
Camion Renault
µg/m3
70%
160
60%
140
50%
120
80
150%
150%
60
100%
40
60
100%
40
50%
20
0%
0
20
0%
0
160
µg/m3
140
1200%
120
1000%
100
800%
40%
100
30%
80
600%
60
400%
20%
50%
180
1400%
80
60
40
40
10%
20
0%
0
200%
20
0%
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Renault
250%
120
300%
120
60%
100
250%
100
50%
80
200%
80
40%
60
150%
60
30%
40
100%
40
20%
20
50%
20
10%
0
0%
0
0%
µg/m3
200%
µg/m3
Camion Renault
µg/m3
150%
100%
50%
0%
Camion Renault
Camion Renault
200
1000%
180
900%
160
800%
140
700%
120
600%
100
500%
80
400%
60
300%
40
200%
20
100%
0
120
µg/m3
100
80
60
40
20
0%
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Renault
Camion Renault
250%
120
2500%
120
µg/m3
µg/m3
100
200%
100
2000%
80
150%
80
1500%
60
100%
60
1000%
40
50%
20
0%
0
Camion Renault
40
500%
20
0
0%
Camion Renault
90%
µg/m3
80%
70%
200
900%
180
800%
160
700%
140
60%
120
50%
100
40%
80
30%
60
120
µg/m3
100
600%
80
500%
60
400%
300%
20%
40
200%
10%
20
100%
0%
0
40
20
0%
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
- 39 ASPA - 03082501 -I -D
120
2500%
µg/m3
80
1500%
60
1000%
40
500%
20
Camion Renault
2000%
160
1600%
1200%
100
1000%
80
800%
60
600%
20
0%
80%
160
350%
120
70%
140
300%
60%
120
50%
100
40%
80
30%
60
20%
40
20
10%
20
50%
0
0%
0
0%
80
300%
60
200%
40
0
100%
0%
120
µg/m3
100
400%
40
400%
200%
0
0%
500%
120
1400%
Camion Renault
140
µg/m3
140
Camion Renault
600%
µg/m3
1800%
100
2000%
Camion Renault
Camion Renault
µg/m3
100
250%
80
200%
60
150%
40
100%
20
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Renault
140
450%
µg/m3
400%
120
120
1000%
µg/m3
900%
100
800%
350%
100
300%
250%
80
200%
60
700%
80
600%
60
500%
150%
40
100%
400%
40
300%
200%
20
50%
0%
0
Camion Renault
Camion Renault
20
100%
0%
0
Camion Renault
900%
160
1200%
180
µg/m3
800%
µg/m3
140
700%
1000%
600%
100
500%
80
400%
60
300%
800%
120
100
600%
80
400%
60
40
200%
20
100%
0%
0
40
200%
20
0%
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Renault
Camion Renault
900%
120
300%
100
250%
700%
80
600%
120
140%
100
120%
µg/m3
80
200%
Camion Renault
200
µg/m3
µg/m3
800%
Camion Renault
100%
60
400%
140
100
60%
40
300%
200%
20
100%
0
0%
40
100%
20
50%
0
0%
µg/m3
140
250%
120
200%
100
120
60
150%
160
300%
180
160
80%
500%
80
150%
80
60
40%
40
20%
60
100%
40
50%
20
20
0
0%
0
0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Renault
Camion Renault
140
2500%
µg/m3
120
2000%
120
µg/m3
90%
100
80%
100
1500%
80
70%
80
60%
60
50%
60
1000%
40
500%
40%
40
30%
20%
20
0
0%
Camion Renault
Camion Renault
100%
20
10%
0%
0
180%
200
µg/m3
160%
160
140
120
140
120%
µg/m3
180
160
140%
200
600%
500%
160
140
400%
120
120
100%
100
80%
100
300%
80
80
60%
60
40%
40
20%
20
0%
0
200%
60
40
100%
20
0
0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
- 40 ASPA - 03082501 -I -D
180
Camion Unimog
400%
160
120%
140
300%
120
100
200%
80
150%
60
100%
40
50%
20
0%
0
100%
80%
Camion Unimog
90
450%
80
400%
70
350%
140
60
300%
120
50
250%
40
180
µg/m3
120
1000%
100
100
800%
80
200%
80
600%
40%
60
30
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60
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40
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
120
µg/m3
120
100
200%
1200%
100
1000%
80
80
150%
heures TU
Camion Unimog
450%
180
µg/m3
400%
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Camion Unimog
250%
µg/m3
1400%
0%
Camion Unimog
Camion Unimog
140
140
µg/m3
1200%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1600%
160
1400%
60%
160
700%
180
µg/m3
600%
60
600%
100%
40
40
400%
50%
20
20
200%
0%
0
0
0%
140
300%
120
250%
100
400%
100
200%
80
300%
80
150%
60
100%
40
50%
20
140
500%
120
0%
0
60
200%
40
100%
20
0
0%
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Unimog
Camion Unimog
800%
140
µg/m3
700%
120
Camion Unimog
10000%
8000%
600%
100
500%
80
60
300%
40
200%
100%
0
0%
100
250%
80
200%
60
150%
40
100%
20
50%
0
0%
180
µg/m3
160
120
6000%
1200%
Camion Unimog
120
µg/m3
1000%
100
800%
80
600%
60
400%
40
200%
20
100
80
4000%
3000%
60
40
2000%
20
300%
140
7000%
5000%
400%
120
µg/m3
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0%
0
0
0%
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
Camion Unimog
140
1200%
120
1000%
300%
250%
800%
80
200%
600%
60
150%
40
100%
50%
20
0%
0
Camion Unimog
Camion Unimog
160
1000%
350%
140
900%
120
300%
120
100
250%
100
600%
80
200%
80
500%
60
150%
60
400%
40
100%
40
20
50%
20
0
0%
0
160
400%
140
µg/m3
µg/m3
100
Camion Unimog
µg/m3
350%
160
350%
60
800%
400%
Camion Unimog
µg/m3
µg/m3
350%
250%
Camion Unimog
400%
200%
0%
120
µg/m3
100
800%
700%
80
60
40
300%
200%
20
100%
0%
0
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
- 41 ASPA - 03082501 -I -D
1000%
120
800%
700%
80
600%
500%
60
400%
40
300%
200%
1000%
20
100%
800%
0
700%
900%
500%
80
500%
400%
60
400%
300%
40
200%
20
0%
0
120
µg/m3
80
60
40
300%
200%
20
100%
Camion Unimog
1000%
800%
0
1000%
140
900%
120
100
µg/m3
80
700%
70
600%
600%
60
500%
80
500%
50
400%
60
400%
40
300%
30
200%
20
100%
10
300%
40
200%
20
0
0%
0
0%
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
140
µg/m3
120
800%
100
700%
600%
80
500%
60
400%
300%
40
200%
20
100%
0%
0
Camion Unimog
Camion Unimog
1000%
900%
Camion Unimog
100
1000%
90
900%
800%
80
800%
700%
70
700%
600%
60
600%
100
600%
500%
50
500%
80
500%
400%
40
400%
60
400%
300%
30
300%
200%
20
200%
100%
10
100%
1000%
µg/m3
900%
0%
0
160
1000%
140
900%
µg/m3
120
40
20
0
0%
180
µg/m3
800%
120
100
80
60
300%
40
200%
20
100%
0
0%
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
100
1000%
90
900%
800%
80
800%
700%
70
700%
600%
60
600%
500%
50
500%
400%
40
30
300%
200%
20
200%
100%
10
100%
0%
0
120
µg/m3
80
Camion Unimog
1000%
µg/m3
900%
100
800%
700%
60
20
0%
0
1000%
160
900%
140
800%
160
700%
140
600%
120
500%
100
400%
80
100
500%
80
400%
40
200
180
120
600%
400%
300%
Camion Unimog
Camion Unimog
µg/m3
900%
Camion Unimog
60
µg/m3
300%
60
40
200%
40
100%
20
100%
20
0
0%
0
0%
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
140
120
800%
100
700%
600%
80
500%
60
400%
300%
40
200%
20
100%
0%
0
Camion Unimog
Camion Unimog
µg/m3
900%
Camion Unimog
Camion Unimog
100
1000%
90
900%
800%
80
800%
700%
70
700%
600%
60
600%
500%
50
500%
400%
40
400%
300%
30
300%
200%
20
200%
40
200%
100%
10
100%
20
100%
1000%
µg/m3
900%
0%
0
180
200%
300%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
160
140
700%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
µg/m3
180
1000%
160
900%
140
800%
120
100
180
µg/m3
160
140
700%
120
600%
100
500%
80
60
0
0%
80
400%
60
300%
40
20
0
0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
heures TU
heures TU
heures TU
heures TU
- 42 ASPA - 03082501 -I -D
90
800%
100
700%
100%
0%
160
µg/m3
900%
100
700%
600%
Camion Unimog
800%
600%
Camion Unimog
1000%
140
100
1000%
1000%
120
100%
0%
160
µg/m3
900%
100
Camion Unimog
Camion Unimog
µg/m3
900%
Camion Unimog
ANNEXE 5 : Corrélation sur les moyennes
journalières et les maxima horaires journaliers en
ozone, des camions et certaines stations fixes du
réseau ASPA
- 43 ASPA - 03082501 -I -D
Corrélation sur les moyennes journalières et les maxima horaires journaliers en ozone,
du ‘Camion Labo 1’ - Obernai - et certaines stations fixes du réseau ASPA.
Moyenne journalière
Maxima horaire journalier
Linéaire (Moyenne journalière)
Linéaire (Maxima horaire journalier)
180
200
200
y = 1,0321x - 16,597
R2 = 0,8551
y = 1,0502x - 12,153
R2 = 0,8648
150
y = 1,1115x - 22,553
R2 = 0,8633
150
100
60
y = 0,7816x + 2,0279
R2 = 0,8177
0
60
100
50
'Cam ion Labo 1'
0
'Cam ion Labo 1'
0
180
50
100
200
60
120
60
y = 0,4421x + 27,719
R2 = 0,5833
'Cam ion Labo 1'
y = 0,9927x + 0,1322
R2 = 0,8225
'Cam ion Labo 1'
0
0
180
60
'Cam ion Labo 1'
0
120
180
0
60
120
200
200
y = 0,8459x + 20,701
R2 = 0,7762
y = 0,923x + 9,1768
R2 = 0,8562
STG Ouest
100
100
y = 0,7263x + 17,777
R2 = 0,8679
50
50
100
y = 1,001x + 22,844
R2 = 0,6986
50
'Cam ion Labo 1'
0
0
Hautes Vosges
150
150
'Cam ion Labo 1'
0
150
0
200
50
100
150
200
180
180
y = 1,0176x - 4,0172
R2 = 0,8999
y = 0,8993x + 1,2495
R2 = 0,8046
STG Sud
STG Centre 2
120
120
60
'Cam ion Labo 1'
0
0
60
120
y = 0,7398x + 6,4041
R2 = 0,7734
60
y = 0,5871x + 15,502
R2 = 0,7818
'Cam ion Labo 1'
0
180
200
y = 1,0595x - 5,8385
R2 = 0,9032
Nord-Est Alsace
Colmar Est
y = 1,0341x - 11,98
R2 = 0,8433
150
180
120
120
100
Colmar Sud
120
60
50
y = 0,8353x + 14,528
R2 = 0,7667
y = 0,9398x - 9,0787
R2 = 0,8734
0
0
180
180
0
'Cam ion Labo 1'
0
150
60
y = 0,7673x + 5,8872
R2 = 0,7593
50
y = 0,6362x + 15,762
R2 = 0,7655
0
120
STG Est
STG Nord
STG Centre
120
0
60
120
180
- 44 ASPA - 03082501 -I -D
180
Corrélation sur les moyennes journalières et les maxima horaires journaliers en ozone,
du ‘Camion Labo 2’ - Schweighouse-sur-Moder - et certaines stations fixes du réseau ASPA.
180
200
180
y = 1,127x - 15,744
R2 = 0,8973
y = 1,0403x + 7,2384
R2 = 0,7393
y = 1,1473x - 11,476
R2 = 0,8957
150
120
Colmar Sud
STG Nord
STG Centre
120
100
60
60
y = 1,0446x - 1,8809
R2 = 0,6086
'Cam ion Labo 2'
0
0
60
y = 0,8162x + 14,58
R2 = 0,5388
50
'Cam ion Labo 2'
0
120
0
180
y = 1,1924x + 2,6223
R2 = 0,5049
50
100
'Cam ion Labo 2'
0
150
0
200
60
180
200
y = 0,9242x + 2,218
R2 = 0,6756
y = 0,9501x + 10,195
R2 = 0,8952
y = 1,2238x - 22,811
R2 = 0,8993
Colmar Est
Nord-Est Alsace
120
60
60
100
y = 0,6969x + 19,436
R2 = 0,5957
y = 1,5257x - 24,471
R2 = 0,5605
'Cam ion Labo 2'
0
0
60
0
180
60
y = 1,1398x - 4,3084
R2 = 0,7012
50
'Cam ion Labo 2'
0
120
STG Est
150
120
180
180
120
'Cam ion Labo 2'
0
120
180
0
50
100
150
200
200
y = 0,8107x + 33,417
R2 = 0,6034
y = 1,0238x + 7,9176
R2 = 0,9195
STG Ouest
100
Hautes Vosges
150
150
100
y = 1,0681x + 8,7511
R2 = 0,8004
y = 1,3714x + 15,433
R2 = 0,5465
50
50
'Cam ion Labo 2'
0
0
50
100
'Cam ion Labo 2'
0
150
0
200
50
100
150
200
180
180
y = 1,1048x - 2,5165
R2 = 0,9064
y = 0,9843x + 1,6224
R2 = 0,867
120
STG Sud
STG Centre 2
120
60
60
y = 0,9048x + 5,8787
R2 = 0,7805
'Cam ion Labo 2'
0
0
60
120
y = 0,9387x + 5,9954
R2 = 0,538
'Cam ion Labo 2'
0
180
0
60
120
180
- 45 ASPA - 03082501 -I -D
200

Laboratoire mobile de la qualité de l`air

Transcription

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