PolEASIA — Pollution en Asie de l'Est: vers une meilleure prévision de la qualité de l'air et une meilleure évaluation de son impact

La pollution de l’air en Asie, particulièrement en Chine, est une question sociétale importante. Du développement économique et de l’urbanisation rapides des dernières décennies résultent une forte hausse des émissions de polluants, conduisant à des concentrations dépassant largement les seuils de pollution recommandés par l’Organisation Mondiale de la Santé pour les polluants majeurs (ozone, PM2.5 et PM10). Cette pollution entraine de sérieux problèmes de santé publique, détériore la qualité de vie des populations avec la fermeture régulière d’infrastructures de transports par manque de visibilité. Une surveillance de la qualité de l’air et des systèmes de prévision performants, fournissant des indicateurs de risque facilement interprétables, sont nécessaires autant pour aider les autorités publiques dans leur stratégie de régulation de la pollution que pour aider les populations à prendre les précautions nécessaires à leur santé et leur bien-être. De plus, une évaluation précise des impacts présents et futurs des fortes émissions de polluants en Chine est important pour quantifier : (i) les conséquences de l’export des polluants sur la composition chimique régionale et globale ; (ii) le forçage radiatif induit par les forceurs radiatifs à courte durée de vie (ozone et aérosols) ; (iii) les conséquences à long terme de la pollution sur la santé. Pour adresser ces problèmes, une meilleure compréhension de la pollution asiatique est nécessaire. Basé sur une approche ambitieuse couplant observations et modélisation faisant le lien entre les échelles locale et globale, le projet PolEASIA tend à une meilleure quantification de la distribution des polluants (ozone et aérosols), de leurs sources, de leurs variabilités et de leur évolution passée, présente et future. Une approche de modélisation inverse couplant observations satellitaires et modélisation régionale permettra de déterminer des inventaires d’émissions de NOx et d’hydrocarbures non méthanique à jour, optimisés et à haute résolution (1/4 de degré, mensuel) sur une base décennale. Une approche multi-échelle couplant observations satellitaires, in situ et simulations de modèles de chimie transport permettra de caractériser la distribution des polluants sur l’Asie, leur variabilité de l’échelle interannuelle à journalière et leurs tendances. Des études spécifiques seront menées pour quantifier le rôle des différents processus (émissions, transport, transformation chimique) expliquant les distributions de polluants observées. Une attention particulière sera portée pour déterminer la part naturelle et anthropique de la pollution asiatique. L’impact de la pollution chinoise sera abordé sous plusieurs angles dans le projet. Les conséquences du transport transfrontière et transcontinental des polluants sur la composition chimique régionale et globale seront déterminées en utilisant observations satellitaires et simulations. Des méthodes d’évaluation de l’impact sur la santé couplées avec des simulations permettront d’estimer l’impact à long terme de l’exposition aux polluants (ozone et PM2.5) sur la mortalité liée aux maladies cardiovasculaires et respiratoires. En outre, le forçage radiatif du climat induit par les espèces à courte durée de vie comme l’ozone et les différents types d’aérosols sera évalué à partir de simulations pour les conditions présentes et pour des scénarios futurs. Les avancées faites sur la compréhension de la pollution asiatique, notamment en termes de modélisation et de méthodes numériques comme la modélisation inverse appuieront le développement d’un système de prévision opérationnel de la qualité de l’air commercialisable. Des modules d’impact seront adjoints à ce système afin de fournir des applications conviviales à la population et aux autorités pour évaluer les risques liés à la pollution en termes de santé et de visibilité. Un tel système, bien évalué, est indispensable pour assurer une bonne visibilité de la technologie française et l’exporter.