Innovation : quand l’espace aide a mieux comprendre la terre !

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Publié le 3 juillet 2023 - Mis à jour le

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Afin d’améliorer les connaissances sur la qualité de l’air de notre région, l’observatoire Atmo Auvergne-Rhône-Alpes est en veille constante sur les outils, méthodes ou pratiques innovantes qui émergent dans la société, afin d’apporter des réponses toujours plus précises et adaptées. Après s’être par exemple approprié la technologie des micro-capteurs, Atmo Auvergne-Rhône-Alpes évalue aujourd’hui le potentiel des données satellites comme complément des mesures au sol. 

Atmo Auvergne-Rhône-Alpes étudie ainsi depuis 2020 quelle pourrait être l’utilisation de ces données pour mieux surveiller la pollution atmosphérique et les émissions de gaz à effet de serre. Après une première étude dédiée au dioxyde d’azote (NO2), Atmo a exploré depuis 2022 le sujet de la télédétection spatiale pour caractériser d’autres composés liés à la qualité de l’air.

Dans cette nouvelle étude soutenue par la Région Auvergne-Rhône-Alpes, l’accent est mis sur deux composés chimiques : l’ammoniac (NH3), un précurseur de particules fines émis à 96 % par l’agriculture, et le méthane (CH4), à la fois gaz à effet de serre et précurseur de l’ozone troposphérique, dont les émissions anthropiques viennent essentiellement de l’agriculture (66 %) et de l’industrie (29 %).*

* Inventaire d’émissions Atmo Auvergne-Rhône-Alpes sur l’année 2020 

L’ammoniac atmosphérique

Les mesures de l’instrument IASI à bord des satellites MetOp permettent d’estimer l’ammoniac atmosphérique de 2007 à aujourd’hui. On peut alors interroger la validité des émissions de NH3 inventoriées par Atmo Auvergne-Rhône-Alpes, par comparaison entre télédétection spatiale et modélisations numériques de la qualité de l’air. Les données satellites renseignent aussi sur la saisonnalité de l’ammoniac atmosphérique et questionnent sur sa représentation dans la chaîne opérationnelle de modélisation d’Atmo Auvergne-Rhône-Alpes. 

Le méthane

Pour le méthane, Atmo Auvergne-Rhône-Alpes s’est appuyé sur les observations de l’instrument TROPOMI à bord du satellite Sentinel-5P. Le faible historique de données rend difficile leur interprétation à l’échelle régionale : la mission ne remonte qu’à 2017 et la méthode d’estimation des données de méthane atmosphérique requiert des conditions strictes pour leur production valide (peu de relief et de pollution particulaire, et comme pour IASI, peu de nuages).

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Vers de nouveaux composés et satellites
Texte

Les données satellites ouvrent d’autres perspectives. La détection de différents composés organiques volatils peut renseigner sur leurs émissions industrielles ou naturelles. Des travaux externes sont également en cours pour améliorer l’assimilation des données satellites dans des modèles de prévision et d’analyse de la qualité de l’air (e.g. le projet européen CAMEO) et estimer les émissions de polluants atmosphériques à partir d’observations spatiales.

De prochaines missions satellites permettront d’améliorer notre connaissance de la pollution atmosphérique en région. Elles permettront d’étendre temporellement la période de mesure déjà acquise, renseigner les variations journalières de certains composés (MTG-S/IRS), améliorer la précision des estimations (MetOp-SG/IASI-NG) ou décrire l’abondance et la caractérisation des particules (MetOp-SG/3MI).

DOSAT_RapportRegion2022_VF_0.pdf
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pdf - 9 octobre 2023 - 4.54 MB
Titre
Rapport Données Satellites - Action Région- Mai 2023
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