III.2 A l`échelle de quartier
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III.2 A l`échelle de quartier
détermine largement l’orientation et la géométrie du panache de pollution sous le vent du cœur dense de l’agglomération. Ainsi, pour les mêmes conditions dispersives la répartition des niveaux de pollution atmosphérique sur l’ensemble de l’agglomération peut varier d’une façon significative en fonction de la direction de vent. III.2 A l'échelle de quartier L’étude de la qualité de l’air de fond sur l’agglomération parisienne, tout en mettant en évidence les phénomènes les plus importants à cette échelle, ne permet pas de décrire la complexité du motif de la pollution atmosphérique à des échelles de travail plus fines. Pour ce faire nous avons zoomé sur deux quartiers particuliers de l’agglomération, dans le cœur historique de Paris et en proche banlieue à Neuilly-sur-Seine et Courbevoie. Ainsi pour chacun des « zooms », plus de 20 sites de mesure, espacés d’environ 500m, ont été instrumentés sur un domaine d’étude de 2 x 3km. III.2-1 : Des niveaux localement supérieurs à la pollution de grande échelle Les résultats de mesure des « zooms » ne se prêtent pas à une exploitation cartographique par interpolation comme ceux obtenus sur l’ensemble de l’agglomération. Ces derniers sont en effet assimilables à des niveaux de fond, c’est-à-dire représentatifs de la pollution à grande échelle, selon les critères de surveillance dite de fond. A l’échelle d’un quartier, ce n’est pas la pollution de fond qui permettrait de caractériser les spécificités du secteur d’étude en terme de la qualité de l’air. A cette échelle la stratégie de surveillance se doit de tenir compte des lieux fréquentés par la population tout en mesurant les niveaux qui sont aussi représentatifs que possible de la pollution sur l’ensemble du secteur avoisinant le site de mesure. Ainsi le choix des sites des zooms a privilégié des sites à la fois dégagés (parc public, terrain de sport, ruelle piétonne,…) et non directement influencés par des sources d’émissions locales mais qui ne correspondent pas nécessairement aux sites de fond selon les critères de surveillance nationaux. Sur le terrain, cependant, ce choix est limité par le caractère dense de l’urbanisme dans le centre de Paris et dans certains quartiers de Neuilly-sur-Seine et de Courbevoie. Ainsi la représentativité spatiale des sites est limitée par l’environnement dans lequel ils se trouvent. Moins un site est dégagé et plus son micro-environnement est défavorable à la dispersion des pollutions et donc plus sa représentativité spatiale est limitée. De même, plus un site est près d’une source d’émissions locale et plus les niveaux relevés à ce site dépendent de la source en question, ce qui limite également sa représentativité spatiale. Une comparaison entre le niveau relevé sur chacun des sites des zooms et la pollution de fond du secteur, connue à l’aide de l’étude globale sur l’ensemble de l’agglomération, permet de positionner le niveau de pollution aux endroits différents du secteur par rapport à cette dernière. La Figure 19 présente l’écart relatif moyen sur l’ensemble des 6 séries pour le dioxyde d’azote. Sur chaque carte, l’écart relatif est égal à l’écart entre le niveau relevé et la pollution de fond exprimé en pourcentage du niveau de fond ; un écart relatif positif (resp. négatif) implique que le site en question présente des niveaux qui sont supérieurs à l’ambiance générale du zoom. Les niveaux relevés aux sites des zooms sont également présentés sous forme numérique en annexe. Le Projet Européen LIFE « RESOLUTION » : bilan final des résultats obtenus en Ile-de-France AIRPARIF surveillance de la qualité de l’air en Ile-de-France, février 2003 26 (a) Zoom sur Paris historique (Paris 4ème) (b) Zoom sur Neuilly-sur-Seine et Courbevoie Figure 19 : Résultat de dioxyde d’azote pour les deux « zooms » : l’écart moyen (en %) entre le niveau relevé et le niveau de fond, calculé sur les 6 séries de mesure A l’exception de quelques sites, les niveaux de dioxyde d’azote sont à 10% près du niveau de fond de chaque zoom. De plus, la majorité des sites présente des niveaux qui sont plus forts que ce dernier qui est représentatif de la pollution à plus grande échelle. Cela est dû notamment à l’influence éventuelle et ponctuelle de sources locales (émetteurs de trafic…) conjuguée à des micro-environnements spécifiques limitant la dispersion de la pollution. Dans le cœur historique de Paris, en dehors du site situé au sein du Jardin des Halles, les niveaux sont globalement plus forts sur la partie Ouest du zoom où le trafic routier semble le plus dense, notamment autour des places du Châtelet et de l’Hôtel de Ville ainsi qu’au niveau du boulevard de Le Projet Européen LIFE « RESOLUTION » : bilan final des résultats obtenus en Ile-de-France AIRPARIF surveillance de la qualité de l’air en Ile-de-France, février 2003 27 Sébastopol dont le trafic est de l’ordre de 45000 véhicules par jours 16 . Par ailleurs, les niveaux élevés des sites du passage Beslay (Paris 11ème) et de la rue Bellan (Paris 2ème) traduisent vraisemblablement des influences ponctuelles locales. En ce qui concerne le zoom de Neuilly-surSeine et de Courbevoie, le site de la gare routière situé directement sur la partie couverte de l’avenue Charles de Gaulle à Neuilly-sur-Seine (dont le trafic est de l’ordre de 160000 véhicules par jour 17 ) présente un comportement très différent des autres sites. De par sa situation fortement influencée et donc constamment exposée à la pollution de l’axe routier, ce site présente des niveaux environ 50% plus forts que l’ambiance de fond du secteur. La particularité de ce site est confirmée par le fait qu’il est le seul parmi tous les sites des deux zooms qui, série par série, présente systématiquement des niveaux plus élevés que les autres. Hormis de ce site, les niveaux relevés sont plus homogènes que ceux relevés sur le zoom de Paris avec néanmoins une légère augmentation des niveaux sur les sites les plus près des axes routiers importants comme le boulevard périphérique au niveau de la porte Maillot (d’environ 255000 véhicules par jour 18 ) et l’avenue du Général de Gaulle. La Figure 20, qui montre l’écart relatif par rapport au niveau de fond pour le benzène, confirme le fait que ce polluant primaire ne présente pas le même comportement spatial que le dioxyde d’azote. Tandis que le dioxyde d’azote peut être majoritairement produit plus loin des sources locales selon les conditions météorologiques, le benzène est potentiellement plus influencé par l’existence d’une source d’émissions proche ou d’un micro-environnement défavorable à sa dispersion. Ainsi les variations des niveaux de benzène sont plus importantes que les variations des niveaux de dioxyde d’azote sur l’ensemble des sites des zooms. Tout en étant globalement supérieurs à la pollution de fond, il n’est pas exceptionnel de constater des niveaux de benzène qui dépassent celle-ci de plus de 40%. (a) Zoom sur Paris historique (Paris 4ème) Figure 20: Résultat de benzène pour les deux « zooms » : l’écart moyen (en %) entre le niveau relevé et le niveau de fond, calculé sur les 6 séries de mesure. 16 source : Ville de Paris - Division des Plans de Voirie (2000) source : Département des Haut de Seine – DGST/DDE/Division des équipements routiers, (1999-2000) 18 source : Ville de Paris - Division des Plans de Voirie (2000) 17 Le Projet Européen LIFE « RESOLUTION » : bilan final des résultats obtenus en Ile-de-France AIRPARIF surveillance de la qualité de l’air en Ile-de-France, février 2003 28 (b) Zoom sur Neuilly-sur-Seine et Courbevoie Figure 20 (suite) : Résultat de benzène pour les deux « zooms » : l’écart moyen (en %) entre le niveau relevé et le niveau de fond, calculé sur les 6 séries de mesure. Pour le zoom de Paris centre, comme pour le dioxyde d’azote, les niveaux de benzène les plus élevés se trouvent sur la partie Ouest du zoom où les émissions locales dues au trafic routier sont les plus denses. Sur le zoom de Neuilly-sur-Seine et Courbevoie, le site du jardin public à l’Eglise St Pierre et celui de la gare routière présentent des niveaux semblables et nettement plus forts que les autres sites. III.2-2 : Des variations locales traduisent des influences ponctuelles Afin d’affiner l’analyse du comportement des polluants à l’échelle des zooms, les résultats de mesure sont présentés série par série. La figure 21 montre la gamme des niveaux (en microgramme/m3 ) de dioxyde d’azote relevés sur les sites (les points bleus) en fonction de la série de mesure et ceci pour chacun des deux zooms. Le résultat du zoom de Neuilly-sur-Seine et de Courbevoie, qui n’a pu être instrumenté pour la première série de mesure, n’inclut pas le site de la gare routière situé sur l’avenue du Général de Gaulle du fait de la typologie fortement influencée de ce site. Les tendances globales et notamment l’évolution saisonnière des niveaux de pollution sont très semblables à celles observées sur l’ensemble de l’agglomération parisienne. De même, les niveaux observés sur le zoom de Paris sont légèrement supérieurs (de l’ordre de quelques microgramme/m3 ) à ceux relevés sur Neuilly-sur-Seine. La gamme ou la dispersion des valeurs relevées lors de chaque série de mesure dans le centre de Paris est bien corrélée avec la dispersion correspondante des niveaux relevés sur le zoom de Neuilly-sur-Seine et de Courbevoie. Cela indique qu’il existe une similitude forte des variations locales du dioxyde d’azote non seulement sur ces deux zooms, représentatifs de l’urbanisme du cœur dense de l’agglomération, mais vraisemblablement aussi sur l’ensemble de ce dernier. Le Projet Européen LIFE « RESOLUTION » : bilan final des résultats obtenus en Ile-de-France AIRPARIF surveillance de la qualité de l’air en Ile-de-France, février 2003 29 80 Concentration en µg/m3 90 80 20 août-01 juil-01 juin-01 mai-01 sept-00 avr-01 10 août-01 juil-01 juin-01 mai-01 avr-01 mars-01 févr-01 janv-01 déc-00 nov-00 oct-00 sept-00 10 30 mars-01 20 40 févr-01 30 50 janv-01 40 60 déc-00 50 70 nov-00 60 oct-00 70 Période de mesure (a) Zoom sur Paris historique (Paris 4ème) (b) Zoom sur Neuilly-sur-Seine et Courbevoie Figure 21 : Résultats de mesure du dioxyde d’azote (en µg/m3) sur la vingtaine de sites de mesure des deux « zooms » en fonction de la série de mesure considérée. C’est l’évolution des conditions météorologiques au cours de la semaine de mesure de chacune des séries qui détermine vraisemblablement l’étendue des variations relevées pour chaque série de mesure. Les vents très peu dispersifs rencontrés tout au long de la sixième série expliquent par exemple une partie significative des écarts importants entre les sites d’un même zoom. La différence de résultats entre les deuxième et troisième séries, pour lesquelles le vent moyen hebdomadaire a été très semblable, est vraisemblablement due aux types de vent rencontrés au cours de la semaine. Les vents constamment plus soutenus au long de la deuxième série conduisent à un meilleur brassage des masses d’air, induisant un effet de lissage sur les écarts de résultats observés. A contrario, les vents d’intensité très variable, entre faible, moyen et fort lors de la troisième série, conjugués aux micro-environnements défavorables à la dispersion des polluants sur certains sites des zooms engendrent des écarts importants entre les sites du même zoom. 5 4 4 Concentration en µg/m3 5 Concentration en µg/m3 3 2 1 3 2 1 août-01 juil-01 juin-01 mai-01 avr-01 mars-01 févr-01 janv-01 déc-00 nov-00 oct-00 août-01 juil-01 juin-01 mai-01 avr-01 mars-01 févr-01 janv-01 déc-00 nov-00 oct-00 sept-00 0 0 sept-00 Concentration en µg/m3 90 Période de mesure ème (a) Zoom sur Paris historique (Paris 4 ) (b) Zoom sur Neuilly-sur-Seine et Courbevoie Figure 22 : Résultat de mesure du benzène (en µg/m3) sur la vingtaine de sites de mesure des deux « zooms » en fonction de la série de mesure considérée. La figure 22, qui présente les variations des niveaux de benzène pour chacune des séries de mesure, confirme le fait que le comportement du benzène est plus hétérogène que celui du Le Projet Européen LIFE « RESOLUTION » : bilan final des résultats obtenus en Ile-de-France AIRPARIF surveillance de la qualité de l’air en Ile-de-France, février 2003 30 dioxyde d’azote à l’échelle d’un quartier. Ceci résulte des influences locales (émissions, microenvironnements particuliers) qui amènent à observer ponctuellement des niveaux de benzène plus variables et notamment plus élevés sur certains des sites de mesure du quartier considéré. Ces hétérogénéités, qui ne sont pas nécessairement récurrentes d'une série de mesure à une autre ou d’un site à un autre, sont particulièrement marquées lors de la 5ème série de mesure sur le zoom de Neuilly et de Courbevoie. Néanmoins, il existe une bonne cohérence globale entre les variations des valeurs relevées dans le centre de Paris et les variations correspondantes des niveaux relevés sur le zoom de Neuilly-sur-Seine et de Courbevoie. L’analyse des résultats de mesure à l’échelle des quartiers permet de souligner le comportement généralement supérieur au niveau de fond sur l’ensemble des sites des zooms ainsi que l’existence des hétérogénéités locales des niveaux de pollution. L’importance des hétérogénéités ou variations locales dépendent du micro-environnement de chacun des sites qui est plus ou moins favorable à la dispersion des polluants selon les conditions météorologiques rencontrées. Le caractère majoritairement secondaire du dioxyde d’azote implique que ce polluant est globalement plus homogène que le benzène à cette échelle. III.3 Au voisinage des grands axes de circulation L’étude à l’échelle locale permet d’expliciter les variations de concentrations, des « gradients », depuis la bordure immédiate des voies de circulation jusqu’à une situation non directement influencée par la voie en question. D’une manière générale, plus on s’éloigne du trafic routier et plus les niveaux de pollution diminuent. Afin de caractériser le gradient de concentration aux abords des voies de circulation, pour chaque site implanté le long des transects, sa concentration est comparée à celle du niveau de fond du secteur considéré. Les graphiques présentés aux paragraphes ci-après permettent d’illustrer les observations faites à partir de l’ensemble des résultats obtenus qui sont présentés en annexe 3. III.3-1 : L’évolution à travers un espace très dégagé Le transect implanté dans le Jardin des Tuileries (Paris 1er) entre la rue de Rivoli et le quai des Tuileries permet d’étudier le comportement de la pollution dans un environnement dégagé et donc favorable à la dispersion de celle-ci. D’une manière générale, depuis la voie de circulation placée au vent du jardin des Tuileries, les niveaux de dioxyde d’azote et de benzène diminuent graduellement pour atteindre généralement le niveau de fond avant la partie médiane du Jardin. Il existe néanmoins des différences de comportement selon le polluant considéré et les secteurs de vents dominants. La figure 23 présente l’évolution du rapport entre la concentration au site de mesure et celle de la pollution de fond en fonction de la distance depuis la rue de Rivoli pour deux séries de mesure, par vent de Nord et par vent de Sud. Un rapport de 1, indiqué par le trait noir épais, signifie que la concentration observée au site de mesure est égale à la concentration de fond. L’évolution des niveaux à travers le Jardin dépend du secteur de vent. Lors de la quatrième série, sous le vent du quai des Tuileries, les niveaux diminuent au fur à mesure que l’on s’éloigne de cet axe pour atteindre le niveau de fond à environ 200m du quai. Par vent de Nord mettant les sites sous l’influence du trafic de la rue de Rivoli (série 6), le niveau de fond est atteint plus rapidement, au-delà de 100m de cet axe, du fait du trafic moins important de la rue de Rivoli. Le seul point de mesure implanté directement en bordure immédiate des voies de circulation, sur la rue de Rivoli, présente systématiquement les niveaux les plus élevés quelle que soit l’origine du Le Projet Européen LIFE « RESOLUTION » : bilan final des résultats obtenus en Ile-de-France AIRPARIF surveillance de la qualité de l’air en Ile-de-France, février 2003 31