MEGAPOLI (Megacities: emissions, urban, regional and global atmospheric pollution and climate effects, and integrated tools for assessment and mitigation)

Contexte et objectifs

De nombreuses campagnes expérimentales d'envergure ont permis une meilleure compréhension des processus qui conduisent à la pollution photo-oxydante dans les villes européennes majeures. En revanche, pour les grandes agglomérations situées en dehors de l'Europe et des États-Unis, la compréhension et la quantification de la pollution atmosphérique restent souvent très lacunaires. Par ailleurs, certains processus d'émission et de formation de particules, et notamment de particules carbonées, sont encore mal quantifiés, ce qui empêche une évaluation complète de l'impact des différentes sources de pollution sur la qualité de l'air et sur la santé.

Le projet FP7 MEGAPOLI vise à donner une description complète, cohérente et plus quantitative de l'impact des Mégacités (grandes agglomérations dont la population dépasse les 10 millions d'habitants) sur la qualité de l'air, la composition chimique de la troposphère et le climat. Pour cela, une méthodologie de modélisation intégrée sera mise en oeuvre pour plusieurs dizaines de Mégacités en Europe (région Parisienne, Londres, Moscou, Istanbul...) et en dehors (Le Caire, Pékin, Shanghai, Bombay, Mexico City...). L'ensemble du projet durera de 2008 à 2011.

L'étude de la pollution particulaire en Île-de-France constitue le point focal du projet, avec notamment l'organisation d'une campagne expérimentale d'envergure afin de mieux comprendre et quantifier les sources de pollution particulaire. Cette campagne devra permettre une caractérisation très fine de la fraction organique des particules, dont les voies de formation sont les moins bien connues, mais dont l'impact sanitaire est élevé. L'Île-de-France a été choisie comme terrain d'étude du fait de sa charge élevée de pollution, du contraste fort entre ses régions urbaines et rurales, de l'implantation d'une communauté scientifique forte et de la présence d'un réseau dense de surveillance de la qualité de l'air (AIRPARIF). Les observations recueillies devront permettre une évaluation et une amélioration des modèles français utilisés pour la simulation et la prévision de la pollution atmosphérique, à l'échelle de la région et à l'échelle nationale ( Système Prévair ).

Dates et lieux

Deux campagnes de terrain sont prévues en région parisienne, en juillet 2009 et au cours de l'hiver 2009/2010, qui dureront un mois chacune.

Moyens déployés

Au cours de la campagne, seront réalisées :

• des observations au sol sur deux sites, un site urbain (au Laboratoire de l'Hygiène de la Ville de Paris dans le 13e arrondissement) et un site suburbain (au SIRTA de l'IPSL à l'École Polytechnique) ;
• et des observations aéroportées, avec une dizaine de vols de l'avion français ATR-42, opéré par l'unité SAFIRE, dans le panache de pollution de l'agglomération.

Un ensemble important et innovateur d'instruments sera mis en oeuvre par les partenaires français et européens, qui permettra une caractérisation chimique très détaillée et à fréquence élevée (de quelques minutes à quelques dizaines de minutes) des aérosols fins et de leurs précurseurs gazeux.

Soutiens

Le projet est soutenu par la communauté Européenne (7e PCRD, Appel d'Offre Mégacités) et par l'INSU via le programme LEFE.

Partenaires

23 institutions de 13 pays européens participent. Le leader du projet est l'Institut Danois de Météorologie (DMI). La contribution française est coordonnée par le CNRS.
Laboratoires européens impliqués dans la campagne de terrain en Ile-de-France : Paul Scherer Institut (Villingen, Suisse), Institut für Troposphärenforschung (Leipzig, Allemagne), University of Patras (Grèce), Université de Helsinki (Finlande), Max-Planck Institut für Luftchemie (Mayance, Allemagne).

Laboratoires français impliqués

LISA/IPSL (Créteil), LSCE/IPSL (Gif-sur-Yvette), GAME/CNRM (Toulouse), LaMP/OPGC (Clermont-Ferrand), LGGE/OSUG (Grenoble) et SAFIRE (Toulouse)

Contact à l'IPSL

Matthias Beekmann, Tél. : 01 45 17 15 45, Mél : beekmann @ lisa.univ-paris12.fr