Mise au point d’un code de calcul estimant les concentrations atmosphériques de polluants à partir des émissions du trafic routier en milieu urbain

L’introduction dans le parc automobile de nouvelles technologies a base de carburants alternatifs tels que le gaz naturel pour vehicules (GNV) pourrait modifier l’impact du trafic urbain sur la sante des citadins. Ces fluctuations peuvent etre estimees en comparant les niveaux de risques sanitaires lies aux parcs actuels (non modifies) et les risques sanitaires lies aux parcs modifies. Dans le cadre d’etudes preliminaires a la mise en place de nouvelles technologies, les concentrations atmospheriques necessaires pour l’evaluation quantitative des risques sanitaires ne peuvent pas etre mesurees ; elles doivent donc etre modelisees a partir des emissions des vehicules concernes. Dans ce contexte, nous avons elabore un modele simple permettant d’estimer les concentrations atmospheriques en milieu urbain a partir des emissions du trafic calculees a l’aide du logiciel Copert III v2.1. Ce modele repose sur la notion de boite « parfaitement » melangee, dont la surface de base est la ville, dans laquelle les polluants sont emis, et qui echange avec l’exterieur grâce a un flux sortant verticalement au niveau des toits des bâtiments encombrant la boite. Le modele a ete cale avec des donnees parisiennes en comparant les resultats de la modelisation avec les concentrations mesurees par le reseau de surveillance de la qualite de l’air (Airparif). Les resultats ont egalement ete compares avec ceux d’un autre modele, de type rue canyon. Pour les oxydes d’azote (NO x), le monoxyde de carbone (CO), les particules (PM 10) et le benzene, les ecarts entre la concentration atmospherique attribuable au trafic estimee a partir des donnees d’Airparif et de l’inventaire national des emissions d’une part, et les resultats de notre modele d’autre part, n’excedent jamais 50 %, aussi bien pour les concentrations moyennes annuelles que pour les concentrations moyennes journalieres. Des ecarts respectifs de 12 % et 16 % sont observes pour les concentrations moyennes annuelles de NO x et de CO. Le modele surestime d’environ 50 % les concentrations en benzene attribuables au trafic, mais les incertitudes au niveau du reseau de mesure, de l’inventaire des emissions et du modele Copert III v2.1 sont plus grandes concernant ce polluant. Il sous‐estime les concentrations de PM 10 d’environ 38 %, ce qui peut s’expliquer en partie par l’absence de modelisation des particules formees secondairement et de celles remises en suspension par la circulation. La proximite des resultats du modele avec les donnees du reseau de surveillance de la qualite de l’air permet son utilisation dans les etudes visant a comparer differents scenarios de trafic, differentes normes de motorisation et de qualite des carburants, ainsi que l’introduction de nouvelles technologies de motorisation dans le parc roulant d’une grande agglomeration comme Paris. De maniere generale, il peut etre utilise pour effectuer des etudes comparatives a visees decisionnelles pour les politiques publiques de transport (motorisation, carburant, plan de deplacement urbain) mais son usage n’est pas conseille pour le calcul de concentrations « absolues ».