Caractérisation de la pollution de proximité et modélisation multi-agents de l'exposition à la pollution atmosphérique en Ile de France : situation actuelle, scénarios énergétiques et d'aménagement urbain
Auteur / Autrice : | Inès Makni |
Direction : | Isabelle Coll, Dorothée Ingert |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Sciences de l'Univers et Environnement |
Date : | Soutenance le 08/07/2022 |
Etablissement(s) : | Paris 12 |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences, Ingénierie et Environnement |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire interuniversitaire des systèmes atmosphériques (Créteil ; 1997-....) - Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques |
Jury : | Président / Présidente : Patrice Coll |
Examinateurs / Examinatrices : Isabelle Coll, Dorothée Ingert, Sébastien Payan, Benjamin Hanoune, Karine Kata Sartelet, Valari Myrto | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Sébastien Payan, Benjamin Hanoune |
Mots clés
Résumé
Ce projet s'inscrit dans le cadre du développement au LISA d'une compétence transdisciplinaire en modélisation de la qualité de l'air urbain à fine échelle, l'objectif est de développer une chaîne de modélisation produisant et analysant des scénarios d'aménagement urbain et de mobilité des populations. Cette thèse vise à développer une méthodologie de calcul de l’exposition de la population francilienne aux polluants atmosphériques principalement émis par le trafic routier, qui sont connus pour leurs impacts néfastes sur la santé.Les concentrations ambiantes de dioxyde d’azote et de particules sont modélisées avec le modèle CHIMERE. Ensuite, pour passer des concentrations à des valeurs d’expositions, une approche en deux temps est mise en oeuvre : (i) Une approche statistique est développée pour affiner les concentrations simulées d’une échelle kilométrique à l'échelle de l’individu puis, (ii) une approche d’estimation de l’exposition qui prend en compte les habitudes et les mobilités des individus dans les micro-environnements urbains. L’approche statistique se divise en deux parties. D’abord, on procède à la correction de l’erreur observée entre la modélisation et la mesure par apprentissage sur un jeu de données. L’équation de correction est ensuite généralisée en s’appuyant sur les caractéristiques des sites de mesure proches du trafic. Ensuite, on valide l’approche en appliquant l’équation ainsi développée à un jeu de données de validation. La modélisation des expositions individuelles considère les habitudes et la mobilité des individus simulées par le modèle d’émission OLYMPUS. Les expositions sont estimées en fonction du mode de transport utilisé pour leurs déplacements ou les concentrations ambiantes des micro-environnements bâtis que les individus visitent, et selon le temps passé dans chaque micro-environnement.L’objectif final est de pouvoir proposer des diagnostics sur l’exposition à la pollution, en fonction de l’organisation urbaine, de l’offre de transport et des pratiques de mobilité et de consommation d’énergie.