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Articles

Prévision des épisodes d'ozone : état de l'art dans le monde

World review of ozone forecasting methods and roles

Anne Fromage et Elisabeth Gilibert

p. 52-59

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Résumé

Face à la sensibilisation croissante de la population vis-à-vis de la pollution urbaine, les organismes de surveillance de la qualité de l'air d'un grand nombre de pays ne se contente plus de mesurer les concentrations de polluant dans l'air ambiant : ils prévoient également l'occurrence de pointes de pollution aiguës, généralement 24 heures à l'avance. Pour cela, ces organismes utilisent des modèles de prévision, dont la plupart sont fondés sur des considérations statistiques. Après avoir exposé brièvement le contexte de la pollution atmosphérique dans le monde, l'article recense ces outils de prévision. On en dégage ensuite les tendances actuelles et on met en évidence les caractéristiques communes à tous les modèles : forte dépendance vis-à-vis des prédicteurs météorologiques, difficulté à prévoir des événements rares, plus ou moins grande capacité d'évolution dans le temps. On présente ensuite les performances atteintes par les outils de prévision. Une fois qu'un modèle de prévision a fourni un résultat, celui-ci est communiqué à la population : on s'intéresse par conséquent aux modes de diffusion des résultats des modèles de prévisions. Enfin, l'article conclut sur le rôle que peuvent avoir les prévisions au sein des politiques globales de lutte contre la pollution atmosphérique.

Abstract

The growing concern of the population with regards to the problem of atmospheric pollution has induced a change in the role of air quality monitoring networks, especially those monitoring air pollution in large cities which suffer from summer smog. The population is no longer satisfied with real-time measurements but wants to be warned of high pollutants concentrations in advance (typically 24 hours in advance). A brief review of the world air pollution situation shows the diversity of contexts regarding air quality (rules, distribution of the different roles, pollution levels). Some countries have been forecasting air pollution, and especially ozone, for a large number of years. Although most of them use statistical models based on the analyses of past conditions which induced high pollution episodes, some predict ozone levels using only their knowledge of the meteorological situation. Nowadays two trends appear regarding ozone forecasting : either very basic statistical methods, such as regression, or more sophisticated ones, such as neural networks. The paper then reviews several behaviours common to most forecasting models : the uncertainty due to the great dependance upon the input data (especially the predicted value of meteorological parameters), the difficulty in predicting rare events, and the different capabilities to be adapted when faced with changing air pollution conditions. Consequently the best skill-score one can expect from an ozone forecasting model (around 20 µg/m3 as mean absolute error) depends only slightly on the method used. Once the forecast is made by a bureau, the latter has to release it to various targets. To help the population understand, the bureau often drastically simplifies the forecast, regarding the prediction itself as its spatial scale. This helps to clarify the message and thus heighten public awareness. The paper concludes with the role of a forecasting system among other strategies to cut down the emissions and thus reduce air pollution.

Entrées d'index

Mots-clés : modèles, ozone troposphérique, prévisions, statistiques

Keywords: forecast, modelling, photochemical ozone, statistics

Pour citer ce document

Référence papier : Anne Fromage et Elisabeth Gilibert « Prévision des épisodes d'ozone : état de l'art dans le monde », Pollution atmosphérique, N°154, 1997, p. 52-59.

Référence électronique : Anne Fromage et Elisabeth Gilibert « Prévision des épisodes d'ozone : état de l'art dans le monde », Pollution atmosphérique [En ligne], N°154, mis à jour le : 21/03/2014, URL : http://lodel.irevues.inist.fr/pollution-atmospherique/index.php?id=3695, https://doi.org/10.4267/pollution-atmospherique.3695

Auteur(s)

Anne Fromage

Institut Supérieur d'Ingénierie et de Gestion de l'Environnement, 35, rue Saint-Honoré, 77305 Fontainebleau Cedex

Elisabeth Gilibert

AIRPARIF, 10 rue Crillon, 75004 Paris