Avancées sur la modélisation des aérosols dans le modèle CHIMERE

Florian Couvidat (1) , Bertrand Bessagnet (1) , Augustin Colette (1)

1 INERIS - Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques

Ineris operates and develops the CHIMERE chemistry transport model which is now widely used throughout Europe and beyond for air quality forecasting and assessment. To maintain the model at the state of the art and improve its performances, CHIMERE needs to be regularly updated to take into account the last findings on air quality modeling. In this spirit, a new aerosol module was developed and implemented into CHIMERE. Developments include the revision the algorithms of condensation/evaporation and coagulation processes and the implementation of a new secondary organic aerosol mechanism. Concentrations of particles over Europe were simulated for the year 2013 and were compared to available PM concentrations and speciation measured at several stations in Europe. The model gives satisfactory performance in general but overestimates ammonium nitrate concentrations during late autumn (possibly due to problems in the temporal evolution of emissions) and underestimates summer organic aerosol concentrations over most of the stations (especially in northern Europe).

L’unité de modélisation atmosphérique et cartographie environnementale de l’Ineris développe et met en oeuvre le modèle de chimie-transport CHIMERE pour ses missions d’appui aux politiques publiques, de recherche et ses activités d’expertise. La partie la plus visible de la modélisation de la qualité de l’air concerne la plateforme nationale de prévision de la qualité de l’air PREV’AIR coordonnée par l’Institut en collaboration avec Météo France, le CNRS et le Laboratoire central de surveillance de la qualité de l’air. PREV’AIR met à disposition des prévisions à courte échéance (de l’ordre de quelques jours), mais les modélisations CHIMERE servent aussi à évaluer l’efficacité des politiques de gestion de la qualité de l’air que ce soit en rétrospectif (pour des analyses de tendances) ou en projection pour évaluer l’amélioration de qualité de l’air qui est attendue en termes de baisses d’émissions programmées, comme cela avait été fait pour le Plan national de réduction des émissions de polluants atmosphériques – PREPA adopté pour la période 2017-2021 (décret et arrêté du 10 mai 2017). CHIMERE est un modèle déterministe qui résout les équations régissant le transport et l’évolution physico-chimique des particules en utilisant en entrée les données de flux d’émissions induits principalement par les activités humaines et les champs météorologiques qui influent sur l’accumulation et la dispersion des polluants

Domaines: Sciences de l'environnement

Florian Couvidat, Bertrand Bessagnet, Augustin Colette. Avancées sur la modélisation des aérosols dans le modèle CHIMERE. Rapport Scientifique INERIS, 2018, 2017-2018, pp.40-41. ⟨ineris-02044868⟩