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Météo-France et la qualité de l’air
14/11/2023Météo-France contribue à la surveillance de la qualité de l’air en apportant son expertise. L’établissement fournit des prévisions et des données statistiques au dispositif chargé de surveiller le contenu de l'air en particules biologiques (pollens), il contribue aussi à la surveillance de la qualité de l’air, notamment en cas de pollutions atmosphériques et maritimes accidentelles.
Environ 20 % des Français sont touchés par des pollinoses (ou rhume des foins), des réactions allergiques dues aux grains de pollen. Ces éléments reproducteurs microscopiques sont produits, en période de pollinisation, par les organes mâles des plantes en très grande quantité. Les conditions météorologiques jouent un rôle déterminant dans le déclenchement de la pollinisation, la quantité de pollen produit et le transport des grains dans l'air que nous respirons.
Le Réseau national de surveillance aérobiologique (RNSA) est chargé d'étudier le contenu de l'air en particules biologiques et de mesurer leurs conséquences sur la santé. Parmi ces particules biologiques, les pollens et les moisissures sont les principaux facteurs des allergies respiratoires. Le RNSA mesure les taux polliniques en France grâce à une cinquantaine de capteurs spécifiques et centralise les informations cliniques associées. Météo-France fournit au RNSA des prévisions météorologiques ainsi que des prévisions statistiques de dates de début de pollinisation pour le bouleau et les graminées durant toute la saison sur une dizaine de communes en France.
Grâce à cet ensemble de données observées et de prévisions, les analystes du RNSA déterminent ainsi pour une zone donnée le ou les principaux taxons (pollens correspondant à une famille botanique) et le risque d'exposition allergique aux pollens chiffré de 0 (nul) à 5 (très fort). Ces bulletins allergo-polliniques hebdomadaires sont établis par région et destinés aux allergologues et aux personnes sensibles.
La surveillance de la pollution atmosphérique
Les activités humaines rejettent des composés polluants dans l'air. Certaines espèces polluantes pouvant affecter la santé des populations sont réglementées, comme le dioxyde d'azote, le dioxyde de soufre ou les particules fines. Les conditions météorologiques jouent un rôle important dans leur dispersion, leur accumulation ou leur transformation chimique.
Météo-France participe au dispositif de prévision de la qualité de l'air Prev'Air. Coordonné par le ministère de la Transition écologique (MTE), Prev'Air délivre depuis juin 2004 des prévisions et des cartographies de la qualité de l'air. Il s'appuie sur le réseau d'observation des Associations agréées de surveillance de la qualité de l'air (Aasqa) et plusieurs organismes scientifiques. Les prévisions et cartographies diffusées quotidiennement par Prev'Air sont le résultat de simulations numériques effectuées à l'aide de modèles de chimie-transport, dont le modèle Chimere de l'Institut Pierre-Simon Laplace et le modèle Mocage de Météo-France. Ces modèles calculent l'évolution de la pollution dans les basses couches de l'atmosphère, à différentes échelles spatiales (globe, Europe et France) pour des périodes de quelques jours. Météo-France fournit également des prévisions météorologiques nécessaires au bon fonctionnement de l'ensemble du système.
Par ailleurs, Météo-France fournit données météorologiques et expertise à chaque Aasqa chargée de l'évaluation de la qualité de l'air sur sa zone de compétence et de l'information de la population sur son site Internet. Ces agences élaborent un bulletin quotidien qui présente l'état de la qualité de l'air dans les principales agglomérations françaises. Il fournit une information synthétique au public, comprenant l'indice Atmo du jour et sa tendance pour le lendemain. L'indice Atmo est un indicateur de la qualité de l'air calculé chaque jour à partir de la surveillance de quatre polluants (dioxyde d'azote, ozone, dioxyde de soufre, particules fines de type PM10). Il a été modifié au 1er janvier 2021, pour inclure la pollution aux particules fines (PM 2,5) et couvrir l'ensemble du territoire, en accord avec les critères européens.
Suivi des cendres volcaniques
Les éruptions volcaniques explosives rejettent dans l'atmosphère des particules de roche pulvérisée pouvant atteindre jusqu'à plusieurs dizaines de kilomètres d'altitude. Ces particules très fines représentent un danger pour le trafic aérien. Pour assurer la sécurité des routes aériennes, l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI) a désigné neuf Centres consultatifs sur les cendres volcaniques (VAAC, acronyme de l'appellation anglaise Volcanic Ash Advisory Center). Le service de prévision aéronautique de Météo-France, situé à Toulouse, est l'un de ces centres.
Ces centres travaillent en relation étroite avec les réseaux de surveillance de l'activité volcanique. Chaque VAAC s'est vu attribuer une zone de responsabilité. En cas d'éruption volcanique dans sa zone, le VAAC concerné a pour mission d'estimer l'étendue (verticale et horizontale) des nuages de cendres et de prévoir la trajectoire et la dispersion des cendres dans l'atmosphère, en fonction de l'évolution des conditions météorologiques. Ces prévisions sont fournies aux services du transport aérien (navigation aérienne, aéroports, usagers, etc.) en support à leurs procédures de gestion des risques de sécurité ou SRA (Safety Risk Assesment). Ainsi les compagnies aériennes peuvent décider de maintenir, dérouter ou annuler leurs vols.
La zone de responsabilité du VAAC Toulouse opéré par Météo-France couvre l'Europe continentale, l'Afrique, le Moyen-Orient et l'ouest de l'Asie jusqu'à l'Inde. Cette zone compte de nombreux volcans, en particulier, l'Etna, le Vésuve, le Stromboli, les Canaries, le Nyiragongo ou encore le Nyamuragira. Le nord-ouest de l'Europe, qui comprend notamment l'Islande, est surveillé par le VAAC de Londres, situé au Met Office, l'agence météorologique britannique. Les VAAC de Toulouse et Londres sont back-up l’un de l’autre.
Pour prévoir le déplacement et la dispersion des nuages de cendres, Météo-France utilise le modèle numérique Mocage. À partir des caractéristiques de l'éruption (localisation géographique, heure de début et durée des rejets de cendres, densité, hauteur du panache…) et des données météorologiques, ce modèle permet d'estimer le déplacement prévu des cendres volcaniques et les zones de l'espace aérien potentiellement touchées. Les résultats des simulations sont transmis aux autorités en charge de la gestion du trafic aérien, à Eurocontrol, ainsi qu'aux opérateurs du transport aérien qui prennent alors les décisions nécessaires pour garantir la sécurité de leurs vols.
En cas d’accident nucléaire
En cas d'accident sur une installation nucléaire, une bonne analyse de la circulation des masses d'air est déterminante pour estimer les transports de polluants. Ainsi, Météo-France apporte son expertise scientifique aux différents acteurs en charge de la gestion de la crise (préfecture, exploitant, Autorité de sûreté nucléaire ( ASN), Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire ( IRSN), Centre opérationnel de gestion interministérielle des crises (COGIC), etc.). Météo-France fournit des prévisions météorologiques détaillées sur le site concerné et met également à disposition de l'IRSN des données et prévisions qui lui permettront de simuler l'évolution des rejets.
Enfin, avec ses modèles numériques Mocage et Perle, Météo-France simule la dispersion des éléments radioactifs à partir des caractéristiques réelles ou supposées du rejet, fournies par l'IRSN. Les résultats de ces simulations sont analysés, en complément des siens, par l'IRSN qui peut ainsi déterminer les risques sanitaires et identifier les mesures de protection les plus adaptées.
Si l'accident survient à l'étranger ?
L'Organisation météorologique mondiale (OMM) a confié à Météo-France la responsabilité de Centre météorologique régional spécialisé (CMRS) pour les urgences environnementales, aux côtés de sept autres centres de prévision dans le monde. La zone de responsabilité de Météo-France couvre l'Europe et l'Afrique. Les CMRS ont pour mission de soutenir les autorités locales en cas de pollution accidentelle. Ainsi, quel que soit le lieu du rejet du polluant, un service météorologique est prêt à calculer sa propagation et les autres à prendre la relève en cas de défaillance.
Météo-France peut par ailleurs fournir à la demande de l'Agence internationale de l'énergie atomique, des prévisions de transport et de dispersion des polluants à partir des caractéristiques de rejets spécifiés par l'agence.
En cas de pollution chimique
En cas de dispersion dans l'air de substances chimiques nocives, par exemple lors d'un accident sur un site industriel ou lors du transport de matière dangereuse, Météo-France apporte aussi son expertise aux différents acteurs en charge de la gestion de la crise (préfecture, Institut national de l'environnement industriel et des risques (Ineris)… ). À la demande de l'Ineris, Météo-France peut simuler la dispersion des éléments chimiques à partir des caractéristiques réelles ou supposées du rejet, fournies par l'institut. Ces simulations sont également effectuées avec les modèles numériques Mocage et Perle. Les résultats sont transmis aux experts de l'Ineris, pour déterminer les risques sanitaires et proposer les mesures de protection les plus adaptées.
Comme pour les accidents nucléaires, Météo-France s'est vu confié la responsabilité de CMRS pour les pollutions chimiques survenant en Europe et en Afrique.
