Aérosol fin dans une mégalopole Européenne: simulation des sources avec le modèle de chimie-transport CHIMERE

L’accroissement de la population urbaine et sa concentration dans des mégalopoles toujours plus grandes s’accompagne de problématiques sociétales fortes, notamment en termes de pollution de l’air.

Entre 2009 et 2010, trois campagnes de mesure — MEGAPOLI, PARTICULES et FRANCIPOL — ont permis de constituer dans la mégalopole parisienne une vaste base de données, diversifiées et complémentaires, sur l’aérosol fin et ses précurseurs gazeux. A la croisée de ces trois projets, ce travail vise à renseigner certains aspects du bilan de l’aérosol sur Paris, avec une attention particulière portée à ses sources, à travers : (i) l’étude du partage entre imports depuis l’extérieur et production locale de PM2.5 et de ses principaux constituants chimiques (black carbon, matière organique, inorganiques secondaires), (ii) l’évaluation sur l’agglomération des inventaires d’émissions de black carbon et d’oxydes d’azote, et (iii) la caractérisation des précurseurs gazeux de nitrate d’ammonium (ammoniac et acide nitrique) et du régime chimique associé (en termes de sensibilité à des changements au niveau des précurseurs).

L’ensemble de ces points est traité avec le modèle de chimie-transport CHIMERE (utilisé tant en recherche qu’en opérationnel), dont ce travail donne ainsi une évaluation diagnostique détaillée. En moyenne annuelle, CHIMERE simule relativement bien les PM2.5 sur Paris, mais présente des compensations d’erreur importantes, notamment au niveau de la spéciation chimique et du partage entre imports et production locale. Les différentes analyses menées permettent de mieux caractériser certaines de ces sources d’erreur.