Tesi sul tema "Qualité de l'Air extérieure"
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Olea, Lelia Letitia. "Influence de la pollution extérieure sur la qualité de l'air intérieur : rôle des fissures dans le transfert de particules solides". La Rochelle, 2009. http://www.theses.fr/2009LAROS287.
Abstract (sommario):
La qualité de l’air dans les ambiances habitables est une préoccupation majeure car elle est en lien direct avec l’exposition des personnes qui passent généralement un grand nombre d’heures dans le bâtiment. Le travail réalisé lors de cette thèse s’est focalisé sur un point bien précis : le rôle des fissures (ou petits orifices) vis-à-vis du transfert de polluants particulaires pouvant être transportés par l’air. L’infiltration de particules solides à travers les fissures existantes dans l’enveloppe du bâtiment est caractérisée à l’aide d’un coefficient de pénétration. Celui relie la pollution extérieure à celle de l’intérieure en donnant la quantité de particules extérieures qui se trouvent effectivement à l’intérieur du bâtiment après avoir franchi les fissures. Suite à une première partie présentant un état de l’art des connaissances de la pollution particulaire à travers des fissures du bâtiment, notre contribution vient proposer deux parties principales : une approche expérimentale mis en œuvre au LEPTIAB, suivie d’une approche numérique via un code commerciale de calcul StarCd. La partie expérimentale a eu comme objectif l’élaboration d’une méthode de mesure qui nous a permis de déterminer le coefficient de pénétration et de classifier les fissures selon ce paramètre. Pour cela, nous avons conçu un dispositif expérimental puis développé un protocole de mesure faisant varier les paramètres qui influencent le coefficient de pénétration d’une manière individuelle afin de séparer leurs effets sur le coefficient de pénétration. Ces paramètres sont divisés en deux catégories: ceux qui sont liés à la fissure, comme ses dimensions et sa position, et les paramètres extérieurs, comme la différence de pression ou le diamètre de la particule. Suite à différents cas d’école, une application concrète ciblée sur de réels composants d’éléments de paroi vient étendre notre contribution expérimentale. La seconde contribution est basée sur du calcul numérique. Les fissures étant de véritables singularités au sein des ambiances, nous avons pour le domaine expérimental étudié précédemment proposé une approche fine de type CFD, afin de prédire le plus précisément possible le comportement au sein de l’ambiance de ces singularités. Lors de cette nouvelle approche nous avons observé que l’entrée de la fissure filtre une importante quantité de particules ayant une grande influence sur le coefficient de pénétration de celle-ci. Les perspectives exposées en conclusion à ce travail montrent à quel point le champ d’investigation lié au transfert de particules par les fissures reste vasteIndoor air quality is a major factor as nowadays people spend most of their time in buildings being exposed to the indoor level of pollution. This dissertation explores a well-defined subject, namely, the particle penetration through buildings cracks. The rate of pollutant entry through a leakage can be expressed by means of a penetration factor. Being a function of species, leakage path properties or pressure drop over the crack, the penetration factor states the level of outdoor particles found indoors. After presenting the studies which had evaluated penetration factor for airborne particles based mainly on experimental evidence, we introduced our two research directions: the experimental one developed at LEPTIAB laboratory, followed by a numerical part using a commercial code (StarCd). The objective of the experimental part was to advance a new method capable of determining the cracks’ penetration factor. The research purpose was accomplished using an authors’ built in laboratory device which allowed an independent evaluation of the parameters determining penetration factor variations. The parameters are separated into two groups, those which are related to the crack, as its dimensions or position by respect to the flow direction and the external parameters, as the pressure drop or particle’s diameter. For the experimental studies, the system complexity increased in succeeding phases. We first started with rectangular cracks and after passed to real building envelope elements which allow airborne particles infiltration. The second part of this research proposes a numerical study capable of clarifying some details that are not obvious out of the experimental results. The numerical part conceived using a commercial code type CFD, aims to describe the particles’ trajectories, particles’ deposition positions, or to quantify the crack entrance effect. In the end, we can conclude that the crack entrance strongly influences the particle penetration factor. The conclusions highlight the major findings from this dissertation and outline the potential future research directions based on infiltrations through buildings’ cracks
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Marchand, Caroline. "Incidences des teneurs en aldéhydes mesurées dans l'air intérieur et extérieur sur des patients sujets à l'asthme". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2005. https://publication-theses.unistra.fr/restreint/theses_doctorat/2005/MARCHAND_Caroline_2005.pdf.
Abstract (sommario):
Dans ce travail, les concentrations d'aldéhydes dans l'air ont été quantifiées selon une méthode conventionnelle, couplant un prélèvement actif sur cartouche de DNPH à une analyse par HPLC/UV, et ceci dans divers environnements du Bas-Rhin : extérieur, intérieur et intermédiaires de type lieu public (galerie commerciale, bibliothèque, hall de gare, etc. ), habitacles de voitures et parking souterrain. Dans le cadre des mesures intérieures, une étude cas/témoin incluant une population asthmatique a été réalisée dans 162 logements. Enfin, une chambre d'exposition standardisée au formaldéhyde (FA) a été développée et utilisée lors d'un protocole de recherche biomédicale sur l'influence du FA sur la réponse bronchique aux allergènes d'acariens. Les résultats obtenus ont montré que le FA et l'acétaldéhyde (AA) sont les deux principaux aldéhydes présents en environnement extérieur et intermédiaire. En milieu intérieur, de l'hexanal a également été détecté. Les ratios des concentrations intérieur/extérieur pour le FA et l'AA (respectivement 13 et 8) ont confirmé l'existence de sources à l'intérieur même des logements. L'étude transversale chez les asthmatiques et les témoins a permis de constater que les taux de FA sont similaires pour les deux populations (respectivement 32. 6 et 31. 7µg m-3, p=0. 696). En revanche, les analyses statistiques réalisées sur les asthmatiques semblent montrer que ceux-ci sont particulièrement sensibles à l'exposition au FA à des taux supérieurs ou égaux à 50 µg m-3. Par ailleurs, la réalisation du protocole de recherche biomédicale a permis de montrer l’effet potentialisateur d'une pré-exposition au FA (100 µg m-3 pendant 30 minutes) sur la réponse bronchique, lors de l'exposition aux allergènes, chez des sujets présentant un asthme allergique. L'impact des taux d'aldéhydes mesurés a également été discuté en terme de dose potentielle d'exposition à ces composés pour différents 'scénarios' d'exposition et confronté aux réglementations en vigueurIn this work, gaseous aldehydes concentrations were quantified by a conventional DNHP-derivatization method, with active sampling, followed by liquid chromatography coupled to UV detection. Different environments in the Strasbourg area (east of France) were quantified: outdoor, indoor and intermediate environments such as public spaces (shopping centre, libraries, train station, etc. ), vehicle inside and underground parking garage. As part of indoor measurements, a case/control study, including asthmatics, was realised in 162 dwellings. Finally, a standardized human exposure chamber to formaldehyde (FA) was developped et used for a biomedical study on the effect of FA on allergen bronchial response in asthmatics sensitized to mites. The obtained results have shown that FA and acetaldehyde (AA) are the most abundant aldehydes in outdoor and intermediate environments. In homes, hexanal has been also detected. Indoor/outdoor ratios of both FA and AA (about 13 and 8 respectively) confirm the existence of indoor aldehyde sources in residential homes. The cross-sectional study by asthmatics and controls has underlined that FA levels are similar for asthmatics and controls (respectively 32. 6 and 31. 7µg m-3, p = 0. 696). However, statistical tests made on the asthmatic group have highlighted that allergic and asthmatic patients are particularly sensitive to levels of FA exposure higher than 50 µg m-3. Besides, the biomedical study has demonstrated that exposure to low levels of FA (100 µg m-3 for 30 minutes) enhances significantly the bronchial response to mite allergen in sensitised asthma patients. The effect of the measured gaseous aldehydes concentrations was also discussed in term of exposure potential dose to these compounds for different 'exposure cases' and the corresponding integrated exposures have been compared with the values given in the current guidelines
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Morati, Nicolas. "Système de détection ultra-sensible et sélectif pour le suivi de la qualité de l'air intérieur et extérieur". Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2021. http://www.theses.fr/2021AIXM0200.
Abstract (sommario):
Aujourd’hui, l’air est pollué par de nombreuses substances chimiques, difficile à identifier. Plusieurs gaz marqueurs sont caractéristiques de la pollution, comme le monoxyde de carbone (CO), l'ozone (O3) et le dioxyde d'azote (NO2). Les capteurs de gaz à base d’oxyde métallique (MOX) sont des bons candidats pour suivre en temps réel la qualité de l’air. Ils sont largement utilisés dans les dispositifs de détection de gaz portables et à faible coût. Très sensibles, stables et avec une grande durée de vie, les capteurs MOX souffrent d'un manque inhérent de sélectivité, qui peut être comblé en y intégrant de l’intelligence artificielle. Ce travail de thèse s’intéresse à la mise en œuvre de méthodes d’identification de gaz basées sur l’analyse de données expérimentales. L’objectif est de discriminer le CO, l’O3, et le NO2, avec un seul capteur, dans des conditions réelles d’utilisation (faible débit, humidité...). Pour cela, nous utilisons un capteur de gaz à base d’oxyde de tungstène (WO3) breveté par l’IM2NP et exploité sous licence mondiale par la société NANOZ. Une base de données expérimentale complète a été créée à partir d’un protocole basé sur la modulation de la température de la couche sensible. À partir de cette base de données nous avons mis en œuvre deux méthodes différentes d’extractions de paramètres : le calcul des attributs temporels et la transformée en ondelettes. Ces deux méthodes ont été évaluées sur leur capacité de discrimination des gaz grâce à l’utilisation de plusieurs familles d’algorithmes de classification tels que les machines à vecteurs de support (SVM), les K plus proches voisins (KNN), les réseaux de neuroneToday the air is polluted by many chemicals, which are in the form of a complex mixture that is difficult to identify. These marker gases include carbon monoxide (CO), ozone (O3) and nitrogen dioxide (NO2). It has therefore become imperative to design detection systems that are inexpensive, but at the same time highly sensitive and selective, in order to monitor air quality in real time. Metal Oxide gas sensors (MOX) can meet these requirements. They are used in portable and low cost gas detection devices. Very sensitive, stable and with a long lifespan, MOX sensors suffer from an inherent lack of selectivity, which can be overcome by integrating artificial intelligence. This thesis is concerned with the implementation of gas identification methods based on the analysis of experimental data. The objective is to discriminate three pollution marker gases: CO, O3, and NO2, with a single sensor, under real conditions of use, i.e. in the permanent presence of a concentration of these gases in the humid ambient air. For this, we use a tungsten oxide (WO3) gas sensor patented by IM2NP laboratory and operated under a worldwide license by the company NANOZ.A complete experimental database was created from a protocol based on temperature modulation of the sensitive layer. From this database, we implemented two different feature extraction methods: the computation of temporal attributes and the wavelet transform. These two methods were evaluated on their gas discrimination capacity thanks to the use of several families of classification algorithms, such as support vector machines (SVM), decision trees, K nearest neighbours, neural networks, etc
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Basly, Ludovic. "Télédétection pour la qualité de l'air en milieu urbain". Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006291.
Abstract (sommario):
La qualité de l'air en milieu urbain fait désormais partie des préoccupations des autorités responsables des grandes agglomérations. Les décideurs ont besoin d'outils permettant la surveillance de la pollution atmosphérique. Actuellement, il est impossible de connaître précisément la distribution spatiale des polluants. Les associations en charge de la qualité de l'air sont donc très intéressées par tous les moyens susceptibles d'affiner cette connaissance. La télédétection est un de ces moyens, aussi nous nous sommes attachés, au cours de cette thèse, à apporter des éléments de réponse utiles aux praticiens. L'analyse d'images-radar à synthèse d'ouverture (RSO), de l'agglomération nantaise, nous a permis de définir les facteurs influençant la perception de l'environnement urbain dans les images-radar. De cette analyse a découlé une étude pour cartographier la rugosité aérodynamique sur toute la ville. Ce paramètre, caractérisant la morphologie locale, est nécessaire à la modélisation de la dispersion des polluants au-dessus des villes. Nous avons utilisé pour cette cartographie des images-radar seules ou employées conjointement à l'imagerie optique. Une autre étude a été menée visant à obtenir une méthode innovante, faisant usage des données optiques en infrarouge thermique, pour cartographier la distribution spatiale du champ de concentration des particules en suspension (fumées noires). Des facteurs pouvant influencer les interactions entre les polluants et les autres bandes spectrales, du visible et de l'infrarouge, ont été étudiés. Dans un souci d'opérationnalité, que ce soit avec l'imagerie radar ou optique, les résultats des nouvelles méthodes ont été comparés avec ceux obtenus avec des méthodes conventionnelles.
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Pérard-Lecomte, Aude. "Caractérisation de la dispersion des polluants particulaires dans le sillage des poids lourds en milieu urbain". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2023. http://www.theses.fr/2023LORR0207.
Abstract (sommario):
Le transport routier est un contributeur majeur à la dégradation de la qualité de l'air en zone urbaine, et notamment en particules fines et ultrafines. Ces dernières sont néfastes pour la santé des citadins, pouvant aggraver voire causer des pathologies pulmonaires et cardio-vasculaires. Dans le cadre de cette thèse, on s'intéresse alors à l'évolution des particules issues des échappements des poids lourds, à partir de leur émission. L'objectif principal de cette thèse consiste à mettre en lumière l'étendue de la dispersion des particules émises autour et dans le sillage d'un poids lourd. Des méthodes numériques basées sur une approche Euler-Lagrange ont alors été utilisées afin de simuler et de caractériser la topologie de l'écoulement d'air autour du camion, par l'approche RANS (Reynold-Averaged Navier-Stokes), puis la phase dispersée, par une approche lagrangienne. Ces simulations ont été supportées par des mesures en soufflerie, dans le sillage d'un modèle de poids lourd à échelle réduite. La PIV (Particle Image Velocimetry) a été utilisée pour l'analyse des champs de vitesse de l'air, tandis que la dispersion de particules solides ultrafines a été caractérisée au travers de la mesure des champs de concentrations par granulomètre. L'écoulement de sillage du poids lourd est totalement détaché au niveau de la paroi arrière de celui-ci, faisant apparaître une zone de recirculation principalement composée d'un large tourbillon qui se forme à partir de l'écoulement provenant du dessous de la remorque. La dynamique des particules émises par les échappements des poids lourds apparaît comme étant fortement corrélée aux structures tourbillonnaires présentes notamment dans son sillage. En effet, les particules tendent à se concentrer préférentiellement sur la périphérie du tourbillon principal, ainsi que dans les zones de faible intensité turbulente. Le mouvement des particules les plus inertielles (diamètre > 2,5~mu m) est dominé par la gravité, tandis que c'est la turbulence qui est principalement responsable du mouvement et du dépôt des particules les plus fines (diamètre < 2,5~mu m). La position et l'orientation du pot d'échappement ont également une influence considérable sur l'étendue de la dispersion et la répartition des particules dans le sous-bassement et le sillage du poids lourd. En effet, lorsque les particules sont émises par le dessous du poids lourd, elles se concentrent en majorité dans la zone de recirculation, à moins de 1,85H (H étant la hauteur de la remorque), et à hauteur humaine. A l'inverse, les particules émises par le dessus du poids lourd ne sont qu'en très faible part ré-entraînées dans la zone de recirculation et se concentrent au dessus de celle-ci, soit à l'équivalent de 2,6~m (0,9H) du sol. L'exposition des différentes populations aux particules émises par les poids lourds pourrait alors être fortement limitée quand les échappements sont libérés sur le dessus du poids lourd, dans des conditions similaires de roulageRoad transportation is a major contributor to air quality pollution in urban areas, particularly in fine and ultrafine particles. These pollutants are harmful to human health, as they can worsen or cause lung and cardiovascular diseases. In this context, we are interested in the evolution of particles emitted from heavy truck exhausts, starting from their emission. The main objective of this thesis is to study the extent of particle dispersion emitted by heavy truck's exhausts, around and in the wake of heavy trucks. Numerical methods based on an Euler-Lagrange approach were used to simulate and characterize the airflow topology around the truck, using the Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) method for the fluid phase and a Lagrangian approach for the dispersed phase. These simulations were supported by wind tunnel measurements in the wake of a reduced-scale model of a heavy truck. Particle Image Velocimetry (PIV) was used for analyzing the air velocity fields, while the dispersion of ultrafine solid particles was characterized by measuring concentration fields using a granulometer. The truck's wake flow is completely detached at the rear of the trailer, revealing a recirculation zone mainly composed of a large vortex, coming from the under-trailer. Particles' dynamics appears to be dominated by turbulence and strongly correlated with vortical structures, especially in the wake of the truck. Indeed, particles tend to concentrate preferentially on the periphery of the main vortex formed behind the truck, as well as in areas of low turbulent intensity. The movement of most inertial particles (diameter > 2.5~mu m) is dominated by gravity, while turbulence is mainly responsible for the movement and deposition of the finest particles (diameter < 2.5~mu m). The position and orientation of the exhaust pipe also have a significant influence on the extent of dispersion and the distribution of particles in the underbody and in the wake of the heavy truck. Indeed, when particles are emitted from the under-trailer, most of them are concentrated in the recirculation zone, less than 1.85H away from the trailer (H being the height of the trailer), and at human height. On the other hand, the particles emitted on the top of the truck are very rarely re-entrained in the recirculation zone, and are mostly concentrated above it, at a height equivalent to 2.6~m (0,9H) above ground level. The exposure of populations to the particles emitted by heavy goods vehicles could therefore be sharply limited when the exhausts are released from top of the truck
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Lecoeur, Eve, e Eve Lecoeur. "Influence de l'évolution climatique sur la qualité de l'air en Europe". Phd thesis, Université Paris-Est, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00966991.
Abstract (sommario):
La pollution atmosphérique est le produit de fortes émissions de polluants (et de leurs précurseurs) et de conditions météorologiques défavorables. Les particules fines (PM2.5) sont l'un des polluants les plus dangereux pour la santé publique. L'exposition répétée ou prolongée à ces particules entraîne chaque année des maladies respiratoires et cardio-vasculaires chez les personnes exposées ainsi que des morts prématurées. L'évolution du climat dans les années à venir aura un impact sur des variables météorologiques (température, vents, précipitations, ...). Ces variables influencent à leur tour divers facteurs, qui affectent la qualité de l'air (émissions, lessivage par les précipitations, équilibre gaz/particule, ...). Si de nombreuses études ont déjà projeté l'effet du changement climatique sur les concentrations d'ozone, peu se sont intéressées à son effet sur les concentrations de particules fines, en particulier à l'échelle du continent européen. C'est ce que cette thèse se propose d'étudier. La circulation atmosphérique de grande échelle est étroitement liée aux variables météorologiques de surface. Par conséquent, il est attendu qu'elle ait également un impact sur les concentrations de PM2.5. Nous utilisons dans cette thèse une approche statistique pour estimer les concentrations futures de PM2.5 à partir d'observations présentes de PM2.5, de quelques variables météorologiques pertinentes et d'outils permettant de représenter cette circulation atmosphérique (régimes et types de temps). Le faible nombre d'observations journalières de PM2.5 et de ses composants en Europe nous a conduit à créer un jeu de données pseudo-observées à l'aide du modèle de qualité de l'air Polyphemus/Polair3D, puis à l'évaluer de façons opérationnelle et dynamique, afin de s'assurer que l'influence des variables météorologiques sur les concentrations de PM2.5 est reproduite de manière satisfaisante par le modèle. Cette évaluation dynamique d'un modèle de qualité de l'air est, à notre connaissance, la première menée à ce jour.Les projections de PM2.5 sur les périodes futures montrent une augmentation systématique des concentrations de PM2.5 au Royaume-Uni, dans le nord de la France, au Benelux et dans les Balkans, et une diminution dans le nord, l'est et le sud-est de l'Europe, en Italie et en Pologne. L'évolution de la fréquence des types de temps ne suffit pas toujours à expliquer l'évolution de ces concentrations entre les périodes historique et futures, car les relations entre circulation atmosphérique de grande échelle et types de temps, entre types de temps et variables météorologiques, et entre variables météorologiques et concentrations de PM2.5 sont amenées à évoluer dans le futur et contribuent à l'évolution des concentrations de PM2.5. L'approche statistique développée dans cette thèse est nouvelle pour l'estimation de l'impact du climat et du changement climatique sur les concentrations de PM2.5 en Europe. Malgré les incertitudes qui y sont associées, cette approche est facilement adaptable à différents modèles et scénarios, ainsi qu'à d'autres régions du monde et d'autres polluants. En utilisant des observations pour définir la relation polluant-météorologie, cette approche serait d'autant plus robuste
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Garaud, Damien, e Damien Garaud. "Estimation des incertitudes et prévision des risques en qualité de l'air". Phd thesis, Université Paris-Est, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00679178.
Abstract (sommario):
Ce travail porte sur l'estimation des incertitudes et la prévision de risques en qualité de l'air. Il consiste dans un premier temps à construire un ensemble de simulations de la qualité de l'air qui prend en compte toutes les incertitudes liées à la modélisation de la qualité de l'air. Des ensembles de simulations photochimiques à l'échelle continentale ou régionale sont générés automatiquement. Ensuite, les ensembles générés sont calibrés par une méthode d'optimisation combinatoire qui sélectionne un sous-ensemble représentatif de l'incertitude ou performant (fiabilité et résolution) pour des prévisions probabilistes. Ainsi, il est possible d'estimer et de prévoir des champs d'incertitude sur les concentrations d'ozone ou de dioxyde d'azote, ou encore d'améliorer la fiabilité des prévisions de dépassement de seuil. Cette approche est ensuite comparée avec la calibration d'un ensemble Monte Carlo. Ce dernier, moins dispersé, est moins représentatif de l'incertitude. Enfin, on a pu estimer la part des erreurs de mesure, de représentativité et de modélisation de la qualité de l'air
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Kalhori, Azadeh. "La qualité de l'air en milieu urbain : Entre mesures et perceptions". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2008. https://publication-theses.unistra.fr/restreint/theses_doctorat/2008/KALHORI_Azadeh_2008.pdf.
Abstract (sommario):
La pollution atmosphérique en milieu urbain est un enjeu majeur dans le monde car, les villes concentrent la majorité de la population du globe à l’heure actuelle. Les villes font de plus en plus l’objet d’études concernant la pollution atmosphérique, ses impacts (les risques sanitaires) et les moyens de réduire la pollution atmosphérique et ses méfaits. Celle-ci varie spatialement et temporellement en ville selon la morphologie des quartiers, les conditions météorologiques et les localisations des sources de polluants. Dès lors, la concentration des polluants doit être définie à une échelle micro-urbaine pour évaluer l’exposition des populations. En effet, cette exposition fait partie d’un concept plus large, la qualité de l'air qui est considérée aujourd’hui comme un élément essentiel du bien-être et de la qualité de vie des citadins. Ces derniers sont d’ailleurs soumis à une exposition délicate à évaluer pendant la journée lors de leurs déplacements, mais aussi à l’intérieur des bâtiments. La perception individuelle de cette pollution durant ses activités quotidiennes, apporte un éclairage intéressant sur le comportement des citadins face à la pollution et à ses interactions avec le bien-être et la qualité de vie individuels. Cette thèse a pour objectif d’évaluer l’éventuelle distorsion entre l’exposition individuelle estimée à la pollution et la perception de celle-ci afin d’identifier des facteurs cognitifs, environnementaux et culturels influençant la perception. A cet égard, en premier lieu, la concentration des polluants a été simulée à l’aide du modèle ADMS-Urban à une échelle intra-urbaine. Il a permis d’obtenir une concentration des polluants en continue à Strasbourg. Ensuite, 200 enquêtes de perception (‘enquête de suivi’) ont été réalisées. Ceci nous a aidé de déterminer les expositions individuelles de la pollution et leur perception dans différents endroits. En mettant en œuvre plusieurs type d’analyse et un SIG, les caractéristiques de la pollution et des comportements des citadins ont été mises en évidences. La confrontation de ces dernières informations a également permis de comprendre la relation complexe entre la perception et la variation de la pollution atmosphérique en villeThe atmospheric pollution in urban zones is a major stake in the world because cities concentrate the majority of the population of the globe at the moment. Cities make more and more the object of studies concerning the atmospheric pollution, its impacts (the sanitary risks) and the means to reduce the atmospheric pollution and its misdeeds. This one varies spatially and temporarily in city according to the morphology of districts, the weather conditions and the locations of the sources of pollutants. From then, the concentration of pollutants must be defined in a micro-urban scale to estimate the exposure of the populations. Indeed, this exposure is a part of a wider concept, the air quality which is considered as an essential element of today. These last ones are moreover subjected to an exposure to be estimated during the day during their movements, but also inside buildings. The individual perception of this pollution during its daily activities, brings a lighting interesting on the behaviour of the city-dwellers in front of the pollution and of its interactions with the individual well-being and the quality of life. This thesis has for objective to estimate the possible distortion between the individual exposure estimated at the pollution and the perception of this one to identify cognitive, environmental and cultural factors influencing the perception. In this respect, first of all, the concentration of pollutants was obtained by means of the model ADMS-Urban at an intra-urban scale. It allowed to obtain a concentration of pollutants continues over Strasbourg. Then, 200 inquiries of perception 'inquiry of follow-up' were realized. This helped us to determine the individual exposure of the pollution and their perception in various places. By implementing some type of analysis and a SIG, the characteristics of the pollution and the behaviour of the city-dwellers were revealing. The confrontation of this last information also allowed to understand the complex relation between the perception and the variation of the atmospheric pollution in city
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Garaud, Damien. "Estimation des incertitudes et prévision des risques en qualité de l'air". Thesis, Paris Est, 2011. http://www.theses.fr/2011PEST1162/document.
Abstract (sommario):
Ce travail porte sur l'estimation des incertitudes et la prévision de risques en qualité de l'air. Il consiste dans un premier temps à construire un ensemble de simulations de la qualité de l'air qui prend en compte toutes les incertitudes liées à la modélisation de la qualité de l'air. Des ensembles de simulations photochimiques à l'échelle continentale ou régionale sont générés automatiquement. Ensuite, les ensembles générés sont calibrés par une méthode d'optimisation combinatoire qui sélectionne un sous-ensemble représentatif de l'incertitude ou performant (fiabilité et résolution) pour des prévisions probabilistes. Ainsi, il est possible d'estimer et de prévoir des champs d'incertitude sur les concentrations d'ozone ou de dioxyde d'azote, ou encore d'améliorer la fiabilité des prévisions de dépassement de seuil. Cette approche est ensuite comparée avec la calibration d'un ensemble Monte Carlo. Ce dernier, moins dispersé, est moins représentatif de l'incertitude. Enfin, on a pu estimer la part des erreurs de mesure, de représentativité et de modélisation de la qualité de l'airThis work is about uncertainty estimation and risk prediction in air quality. Firstly, we need to build an ensemble of air quality simulations which can take into account all uncertainty sources related to air quality modeling. Ensembles of photochemical simulations at continental and regional scales are automatically built. Then, these generated ensemble are calibrated with a combinatorial optimization method. It selects a sub-ensemble which is representative of uncertainty or has good resolution and reliability of probabilistic forecasts. Thus, this work show that it is possible to estimate and forecast uncertainty fields related to ozone and nitrogen dioxide concentrations or to improve reliability related to the threshold exceedance prediction. This approach is compared with Monte Carlo ensemble calibration. This ensemble is less representative of uncertainty. Finally, we can estimate the part of the measure error, representativity error and modeling error in air quality
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Lecoeur, Eve. "Influence de l'évolution climatique sur la qualité de l'air en Europe". Thesis, Paris Est, 2013. http://www.theses.fr/2013PEST1176/document.
Abstract (sommario):
La pollution atmosphérique est le produit de fortes émissions de polluants (et de leurs précurseurs) et de conditions météorologiques défavorables. Les particules fines (PM2.5) sont l'un des polluants les plus dangereux pour la santé publique. L'exposition répétée ou prolongée à ces particules entraîne chaque année des maladies respiratoires et cardio-vasculaires chez les personnes exposées ainsi que des morts prématurées. L'évolution du climat dans les années à venir aura un impact sur des variables météorologiques (température, vents, précipitations, ...). Ces variables influencent à leur tour divers facteurs, qui affectent la qualité de l'air (émissions, lessivage par les précipitations, équilibre gaz/particule, ...). Si de nombreuses études ont déjà projeté l'effet du changement climatique sur les concentrations d'ozone, peu se sont intéressées à son effet sur les concentrations de particules fines, en particulier à l'échelle du continent européen. C'est ce que cette thèse se propose d'étudier. La circulation atmosphérique de grande échelle est étroitement liée aux variables météorologiques de surface. Par conséquent, il est attendu qu'elle ait également un impact sur les concentrations de PM2.5. Nous utilisons dans cette thèse une approche statistique pour estimer les concentrations futures de PM2.5 à partir d'observations présentes de PM2.5, de quelques variables météorologiques pertinentes et d'outils permettant de représenter cette circulation atmosphérique (régimes et types de temps). Le faible nombre d'observations journalières de PM2.5 et de ses composants en Europe nous a conduit à créer un jeu de données pseudo-observées à l'aide du modèle de qualité de l'air Polyphemus/Polair3D, puis à l'évaluer de façons opérationnelle et dynamique, afin de s'assurer que l'influence des variables météorologiques sur les concentrations de PM2.5 est reproduite de manière satisfaisante par le modèle. Cette évaluation dynamique d'un modèle de qualité de l'air est, à notre connaissance, la première menée à ce jour.Les projections de PM2.5 sur les périodes futures montrent une augmentation systématique des concentrations de PM2.5 au Royaume-Uni, dans le nord de la France, au Benelux et dans les Balkans, et une diminution dans le nord, l'est et le sud-est de l'Europe, en Italie et en Pologne. L'évolution de la fréquence des types de temps ne suffit pas toujours à expliquer l'évolution de ces concentrations entre les périodes historique et futures, car les relations entre circulation atmosphérique de grande échelle et types de temps, entre types de temps et variables météorologiques, et entre variables météorologiques et concentrations de PM2.5 sont amenées à évoluer dans le futur et contribuent à l'évolution des concentrations de PM2.5. L'approche statistique développée dans cette thèse est nouvelle pour l'estimation de l'impact du climat et du changement climatique sur les concentrations de PM2.5 en Europe. Malgré les incertitudes qui y sont associées, cette approche est facilement adaptable à différents modèles et scénarios, ainsi qu'à d'autres régions du monde et d'autres polluants. En utilisant des observations pour définir la relation polluant-météorologie, cette approche serait d'autant plus robusteAir pollution is the result of high emissions of pollutants (and pollutant precursors) and unfavorable meteorological conditions. Fine particulate matter (PM2.5) is one of the pollutants of great concern for human health. Every year, a repeated or continuous exposure to such particles is responsible for respiratory and cardiovascular diseases among the concerned populations and leads to premature deaths. Climate change is expected to impact meteorological variables (temperature, wind, precipitation,...). Those variables will influence numerous factors, which will affect air quality (emissions, precipitation scavenging, gas/particle equilibrium,...). A large body of studies have already investigated the effects of climate change on ozone, whereas only a few have addressed its effects on PM2.5 concentrations, especially over Europe. This is the subject we investigate in this thesis. Large-scale circulation is closely linked to surface meteorological variables. Therefore, it is expected that it will impact PM2.5 concentrations too. In this thesis, we develop a statistical algorithm to estimate future PM2.5 concentrations from present PM2.5 observations, selected meteorological variables and tools to represent this circulation (weather regimes and weather types). The lack of daily observations of PM2.5 and its components over Europe prevents us to used observations. Consequently, we have created a pseudo-observed PM2.5 data set, by using the Polyphemus/Polair3D air quality Chemical-Transport Model. Both operational and dynamic evaluations were conducted against EMEP measurements, to ensure that the influence of meteorological variables on PM2.5 concentrations is correctly reproduced by the model. As far as we know, this dynamic evaluation of an air quality model with respect to meteorology is the first conducted to date.Future PM2.5 concentrations display an increase over the U.K., northern France, Benelux, and in the Balkans, and a decrease over northern, eastern, and southeastern Europe, Italy, and Poland compared to the historical period. The evolution of weather type frequencies is not sufficient to explain the PM2.5 changes. The relationships between the large-scale circulation and the weather types, between the weather types and meteorological variables, and between meteorological variables and PM2.5 concentrations evolve with future meteorological conditions and also contribute to PM2.5 changes. The statistical method developed in this thesis is a new approach to estimate the impact of climate and climate change on PM2.5 concentrations over Europe. Despite some uncertainties, this approach is easily applicable to different models and scenarios, as well as other geographical regions and other pollutants. Using observations to establish the pollutant-meteorology relationship would make this approach more robust
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Gaubert, Benjamin. "Assimilation des observations pour la modélisation de la qualité de l'air". Paris 7, 2013. http://www.theses.fr/2013PA077099.
Abstract (sommario):
Lors de ce travail de thèse, nous nous sommes focalisés sur l'assimilation des observations d'ozone de surface au sein du modèle CHIMERE sur le continent Européen à l'aide d'un filtre de Kalman d'Ensemble. Une première expérience d'assimilation a été présentée et évaluée pour un épisode de pollution photochimique. La comparaison entre l'analyse et la simulation de référence montre d'excellents résultats. On note en effet une amélioration pour l'ensemble des indicateurs statistiques et pour tous les types de stations. A partir de cette expérience, différents paramètres de l'algorithme d'assimilation ont été optimisés, en particulier la variance des erreurs d'observation et la variance/covariance de l'erreur d'ébauche. Nous avons alors employé différents diagnostics a posteriori réalisés dans l'espace des observations. Ces diagnostics nous ont permis d'estimer l'erreur modèle et d'observation et de vérifier leur cohérence avec les innovations obtenues. Enfin, nous avons étudié la possibilité de prescrire les valeurs diagnostiquées de ces erreurs au cours des cycles d'analyse et de prévisions. Il apparaît que les erreurs ont un cycle diurne marqué qu'il faut prendre en compte et qu'une part importante de l'erreur est causée par la représentativité spatiale. Par ailleurs, nous avons développé une approche basée sur la perturbation des paramètres physiques du modèle, mais qui ne génère pas assez de variabilité. Finalement, nous avons pu montrer la robustesse de ce système d'assimilation et la reproductibilité des résultats par rapport à ces paramètres, pour l'épisode de pollution et pour une expérience d'assimilation sur un étéIn this thesis, an Ensemble Kalman Filter has been coupled to the CHIMERE chemical transport model in order to assimilate ozone ground measurements at continental scale. A first assimilation experiment during a summertime photochemical pollution episode is presented and evaluated. The comparison between the analysis and the reference run shows excellent results. We note for the analysis an improvement regarding to the whole set of statistical indicators and for all stations types. Based on this experiment, different parameters of the data assimilation algorithm were optimized, in particular the observation space were employed. These diagnostics were used to estimate model and observation errors and to verify that they were consistent with obtained innovations. Finally, we investigated the application of diagnosed error values during an analysis-forecast cycle. It appears that errors have a clear diurnal cycle which needs to be taken into account and that an important part of these errors related to the spatial representativeness. We also developed an approach based on perturbations of model physical parameters but which fails in generating enough variability in the model ensemble. Finally, we demonstrate the robustness of the data assimilation system and reproducibility of the results with respect to the chosen parameters, for the specific pollution and for an entire summer assimilation period
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Cohas, Michel. "Contribution à l'amélioration de la qualité de l'air intérieur des locaux d'habitation". Paris 6, 1994. http://www.theses.fr/1994PA066087.
Abstract (sommario):
La qualite de l'air interieur est actuellement un theme de recherche majeur, motive par la prise de conscience relativement recente de l'insuffisance des systemes de ventilation actuels. Cette these, s'integrant dans un programme de recherche concerte, est donc plus precisement centree sur le theme de la modelisation de la qualite des ambiances interieures. Son objectif est la redaction de cahiers des charges des systemes de ventilation, visant essentiellement a apporter des reponses concretes en matiere de rehabilitation des logements existants. Le code de calcul numerique bilga a ete complete par un module de pollution gazeuse. Les differentes sources sont prises en compte, les reactions physico-chimiques relatives aux oxydes d'azote sont validees experimentalement. D'autres essais mettent en evidence le role preponderant de la convection lors du transfert des polluants dans l'habitat. Les echanges d'humidite avec les parois et le mobilier font egalement l'objet de validations experimentales. Un indice de qualite de l'air est defini, afin de quantifier sur le plan sanitaire une ambiance interieure. La non existence d'un traceur universel etant montree, il n'est pas souhaitable de piloter un systeme de ventilation a partir d'un seul critere. Une part importante de cette these est consacree a l'exploitation du modele, notamment l'ensemble des logements-type definis par l'enquete nationale. Les situations degradees sont examinees, des actions correctrices proposees
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Sendi, Aymen. "Nez électronique communicant pour le contrôle de la qualité de l'air intérieur". Thesis, Toulouse 3, 2020. http://www.theses.fr/2020TOU30245.
Abstract (sommario):
La mesure de la qualité de l'air intérieur est un besoin relativement récent. Les êtres humains passent plus de 90 % de leurs temps dans un environnement fermé (pièce intérieure) qui contient plusieurs polluants gazeux. L'existence de tels contaminants gazeux dans l'air intérieur d'une pièce fermée ainsi que l'exposition à court ou à long terme à ces polluants peuvent provoquer des problèmes respiratoires et plusieurs maladies chroniques. Des études montrent que la qualité de l'air intérieur a un impact direct sur le bien-être et la productivité d'une part et sur la santé à plus long terme, d'autre part. Les COVs (composés organiques volatils) sont une classe importante de ces polluants, comme l'acétaldéhyde et le formaldéhyde provenant de matériaux utilisés dans l'aménagement intérieur (équipements informatiques, mobilier, peintures, tissu! s, sols...). Nous trouvons aussi des contaminants comme le CO2 provenant de l'utilisation intensive et d'une mauvaise aération des locaux, ainsi que le CO, et le NO2 issus de la pollution urbaine. Les bureaux, les salles de réunions, les salles de classes et les salles de travaux pratiques dans les milieux universitaires ou/et scolaires sont donc potentiellement pollués. Dans une pièce densément occupée et mal aérée la mesure du taux de COV/CO2 peut dépasser les seuils règlementaires. Ces polluants gazeux dans l'air à des concentrations importantes, faute d'une ventilation suffisante et d'un contrôle de la qualité de l'air, peut provoquer des somnolences et diminution de la productivité. La mesure et la surveillance de la qualité de l'air intérieur est donc indispensable pour assurer une meilleure qualité de vie dans les espaces de travail. Cette thèse est réalisée dans le cadre du GIS (groupement d'intérêt scientifique) neOCampus, porté par l'université Paul Sabatier et dédié au développement d'un campus innovant, connecté et durable pour une meilleure qualité de vie des usagers. Nous nous sommes intéressés au développement de micro-capteurs de gaz MOS (capteurs à oxydes métalliques) et à leur pilotage pour la surveillance de la qualité de l'air intérieur dans les bureaux, les salles de classes et les salles de réunions. L'objectif de cette étude est de suivre ces niveaux de pollution pour les corriger par des mesures d'aération des locaux. La prise de décision concernant l'action de correction de qualité de l'air est une étape essentielle du processus. Citons par exemple : la régulation de la ventilation dans une pièce en cas de dépassement du seuil autorisé pour les polluants identifiés. Dans le cadre de ces travaux, nous avons réalisé des prototypes de multi-capteurs de gaz miniaturisés et intégrés avec leur carte électronique dans une pièce témoin et capables de détecter des niveaux de pollution de l'air intérieur. [...]Measuring indoor air quality is a relatively recent need. Humans spend more than 90% of their time in a closed environment that contains several gaseous pollutants. The existence of such gaseous contaminants in the indoor air as well as short or long term exposure to these pollutants can causes many respiratory problems and several chronic diseases. Studies show that the indoor air quality has an impact on well-being and productivity. VOCs (volatile organic compounds) such as acetaldehyde and formaldehyde are strongly presented in indoor air. This type of pollutants come from materials used in interior design (computer equipment, furniture, paints, fabrics, floors, etc.). We can also found in close envirements many others contaminants such as CO2, CO, and NO2 which come from urban pollution, intensive use of location and poor ventilation. Offices, meeting rooms, classrooms and practical work rooms in universities and / or schools are therefore potentially polluted. In a densely occupied and poorly ventilated room, the measurement of the VOC/CO2 rate may exceed the regulatory thresholds. These gaseous pollutants in the air in high concentrations, due to lack of sufficient ventilation and air quality control, can cause drowsiness and decreased productivity. Measuring and monitoring indoor air quality is therefore essential to ensure a better quality life in workspaces. This thesis is being carried out within the framework of the neOCampus GIS (scientific interest group), led by Paul Sabatier University and dedicated to the development of an innovative, connected and sustainable campus for a better quality life for users. We are interested by the development of micro-gas sensors MOS (metal oxide sensors) and the indoor air quality monitoring in offices, classrooms and meeting rooms. The objective of this study is to control these pollution levels in order to correct them through measures to ventilate the premises. Making a decision about how to correct air quality is an essential step in the process. For example: regulating ventilation in a room if the authorized threshold is exceeded for the identified pollutants. As part of this work, we produced prototypes of miniaturized multi-gas sensors integrated with their electronic card in a witness room and capable of detecting levels of indoor air pollution. These prototypes include a multi-sensor cell (with 4 independent cells), proximity electronics allowing the control and recovery of data from these cells, an IOT (internet of things) type communication module based on the LoRA protocol allowing send to the "Cloud NeoCampus", remotely and wirelessly, an indoor air quality status signal. This multi-sensor is based on semiconductor sensors based on nanostructured metal oxides synthesized at the LCC (coordination chemistry laboratory). [...]
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César, William. "Outils numériques et technologiques pour l'analyse de la qualité de l'air intérieur". Thesis, Paris Est, 2014. http://www.theses.fr/2014PEST1010/document.
Abstract (sommario):
L'objectif de cette thèse est le développement d'outils technologiques et logiciels permettant un monitoring de la qualité de l'air intérieur. Cela comprend la conception de capteurs miniaturisés permettant la détection simultanée d'un grand nombre de polluants, ainsi que le développement de modèles numériques inverses utilisant les données issues de ces capteurs et permettant la reconstruction de sources de polluants. Ces travaux ont mené à l'élaboration d'un prototype fonctionnel de micro-chromatographe en phase gazeuse, système d'analyse chimique miniaturisé permettant la détection de multiples polluants. La colonne de séparation fabriquée en technologie MEMS a permis la séparation de divers composés organiques volatils en quelques dizaines de secondes. Le micro-détecteur TCD, fondé sur une mesure 4-pointes couplée à un circuit d'asservissement en température original, a permis la détection des composés séparés dans la colonne. Afin d'améliorer et de tirer au mieux parti des micro-chromatographes, des méthodes d'injections stochastiques ont été développées. Il a été démontré que ces méthodes ont plusieurs intérêts. D'une part, elles permettent facilement un gain de rapport signal/bruit de l'ordre de la décade, ce qui permet la détection de polluants plus faiblement concentrés. Il a été observé d'autre part qu'il est possible de suivre en temps réel l'évolution moyenne de la concentration des polluants alors que cela n'est pas possible lorsque le chromatographe est utilisé de manière standard. Enfin, une méthode d'injection et de traitement du signal permettant l'analyse simultanée de plusieurs échantillons avec un unique capteur a été développée. Enfin, ces travaux ont été complétés par le développement de modèles inverses 2D permettant, à partir de données issues de micro-chromatographes placés dans l'espace, la reconstruction de sources de polluants et de champs de vitesses par méthode des gaz traceur. Ces modèles sont fondés sur une approche de contrôle optimal et utilisent une résolution des équations de Navier-Stokes et de diffusion-advection par la méthode éléments finis. L'utilisation de bases orthonormées obtenues par POD a permis de régulariser ces modèles inversesThe goal of this thesis is the development of technological and numerical tools for the monitoring of indoor air quality. That comprises the design of miniaturized sensors capable of detecting a large number of pollutants, and the development of inverse models allowing the reconstruction of pollutant sources from concentration measurements. In this work we present the realization of a micro-gas chromatograph, miniaturized chemical-analysis system fabricated with silicon-based MEMS technology. The separation column can separate multiple volatile organic compounds in less than a minute. The integrated thermal conductivity detector, based on a 4-points measurement technique coupled with an original temperature control circuit, can detect compounds separated in the column. In order to improve the performances of such micro-chromatographs, stochastic injection techniques have been developped. We have shown that these techniques easily allow to reduce the detection noise by an order of magnitude so that low-concentrated pollutants can be detected. We also observed that it is possible to follow in real time the mean evolution of the concentration with such techniques. We finally developped an original multiplexing technique that allows to monitor multiple sample streams simultaneoulsy with a single sensor. Finally, this work is completed by the development of 2D inverse models that allow, from data measured by micro-chromatographs placed in a room, to reconstruct pollutant sources, concentration fields or airflow patterns. Those models are based on an optimal control approach and use the resolution of Navier-Stokes and diffusion-advection equations with the finite element method. POD orthonormal basis are used for the regularization of the problem
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Beauchamp, Maxime. "Contributions de la géostatistique à l'amélioration de l'estimation de la qualité de l'air". Electronic Thesis or Diss., Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018PSLEM038.
Abstract (sommario):
Les méthodes géostatistiques sont couramment utilisées pour la cartographie de la qualité de l'air. En France, le système PREV'AIR diffuse depuis 2003 des prévisions quotidiennes à trois jours ainsi que des cartographies de qualité de l'air à l'échelle nationale et européenne. Ces cartographies sont construites par krigeage des observations en utilisant les sorties du modèle déterministe de chimie-transport CHIMERE en dérive externe. Dans ce domaine, de nombreuses questions et développements restent en suspens.La première partie de la thèse vise à améliorer les cartographies locales, nationales et européennes des principaux polluants réglementaires. En mode analyse (réalisation de cartographies à partir des observations passées, et donc connues), on revient sur l'utilisation des variables explicatives dans le krigeage : il s'agit de voir comment ces variables peuvent être intégrées à l'estimation pour la modélisation des non stationnarités et l’élaboration de cartographies de plus haute résolution spatiale que les simulations du modèle de chimie-transport. La réflexion porte sur la modélisation de la composante déterministe du processus stochastique, mais aussi sur la covariance du résidu. Une attention particulière est portée au réseau de mesures. L'utilisation des observations PM10 pour cartographier les PM2.5, dont le réseau de mesures est moins dense, est explorée. L'estimation dans les zones peu informées est également examinée. Enfin, une réflexion est menée sur l'extension de ces méthodes au mode prévision, afin d'améliorer le système PREV'AIR, qui dissocie les composantes temporelles et spatiales de la prévision. Après une revue des méthodes spatio-temporelles d'estimation, différentes méthodes sont évaluées.Dans la deuxième partie sont présentées des approximations pragmatiques permettant d'exploiter au mieux les cartographies produites quotidiennement ou ponctuellement afin de satisfaire aux exigencesréglementaires. A l'échelle nationale, l'exploitation des sorties des cartes analysées (horaires, journalières) de PREV'AIR permet de déduire des cartes de probabilités de dépassement des seuils réglementaires. Ces travaux amènent à reconsidérer la question de la représentativité spatiale des stations de mesures. Enfin, on insiste sur la nécessité d'utiliser des méthodes d’estimation appropriées pour le calcul des surfaces en dépassement de valeurs réglementairesGeostatistical methods are commonly used in air quality mapping. In France, since 2003, the PREV'AIR system has been broadcasting daily three-days forecasts as well as national and European air quality maps. They are built by a kriging of the observations using the deterministic chemistry-transport model CHIMERE outputs as an external drift. However, many issues or developments remain unresolved.The first part of the thesis aims at improving the local, national and european maps of the main regulated pollutants. Regarding the analysis (mapping of the past observations), we get back to the question of the use of explanatory variables in kriging. What are the best options for a covariate-based modelling of the underlying non stationarity, that also enables downscaling the model outputs? The statistical modelling for the deterministic component of the stochastic process is investigated, as well as the modelling for the covariance of the residual. A focus is also made on the spatial sampling of the monitoring network. The use of PM10 observations to map PM2.5, whose monitoring network is less dense, is studied and a thought is also given to the estimation in far-off extrapolation. Last, we discuss how to extend these methods to the prediction problem (mapping of the future, where no observations are available). Therefore, we could improve the PREV'AIR system which currently dissociates the time and the spatial components of the underlying process. A review of spatio-temporal methods is carried out, and some of them are evaluated.In a second part, some pragmatic though justified approximations are presented to deal with regulatory requirements. At both local and national levels, how the analyses can be used to deduce probability maps of exceedances of the regulatory thresholds? Along this line, we also come back to the question of the spatial representativeness of the monitoring stations. Last, the pragmatic approximations are confronted to non-linear estimations, theoretically more convenient to deal with non-linear functions of the concentrations. We engage a discussion to show the need of considering the appropriate estimation method to compute the surface exceeding the limit value
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Malakooti, Hossein. "Météorologie et qualité de l'air dans une grande ville : application sur Téhéran, Iran". Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2010. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00555962.
Abstract (sommario):
The influence of a mega-city on the atmospheric boundary layer and surface conditions was examined in the complex-terrain, semi-arid Tehran region using the Pennsylvania State University/National Center for Atmospheric Research fifth-generation Mesoscale Model (MM5) during a high pollution period. In addition, model sensitivity studies were conducted to evaluate the performance of the urban canopy and urban soil model "SM2-U (3D)" parameterization on the meteorological fields and ground level air pollutant concentrations in this area. The topographic flows and urban effects were found to play important roles in modulating the wind and temperature fields, and the urbanized areas exerted important local effects on the boundary layer meteorology. An emission inventory of air pollutants and an inventory of heat generation were developed and updated for 2005 in this work. Emissions from on-road motor vehicles constitute a major portion of the emission inventory and play the most important role in terms of contributions of air pollutants to the atmosphere in Tehran. By using a detailed methodology, we calculated spatial and temporal distributions of the anthropogenic heat flux (Qf) for Tehran during 2005. Wintertime Qf is larger than summertime Qf, which reflects the importance of heating emissions from buildings and traffic during cold and warm period respectively. Different urban parameterizations were used as a tool to investigate the modifications induced by the presence of an urban area in the area of interest. It was found that, for local meteorological simulations, the drag-force approach coupled with an urban soil model (DA-SM2-U) is preferable to the roughness approach (RA-SLAB). The comparisons indicated that the most important features of the wind, temperature and turbulent fields in urban areas are well reproduced by the DA-SM2-U configuration with the anthropogenic heat flux being taken into account (i.e., "DA-SM2-U Qf: On" option). This modeling option showed that the suburban part of the city is dominated by topographic flows whereas the center and south of Tehran are more affected by urban heat island (UHI) forcing especially during the night. The chemical transport modeling, including a model sensitivity study, was used to investigate the impact of the different urban parameterization on the dispersion and formation of pollutants over the Tehran region. Results show that applying DA approaches leads to significant improvements in the simulated spatial and temporal distribution of air pollutant concentrations in the city area and affects significantly the size of the urban plumes.
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Hammond, Janelle K. "Méthodes des bases réduites pour la modélisation de la qualité de l'air urbaine". Thesis, Paris Est, 2017. http://www.theses.fr/2017PESC1230/document.
Abstract (sommario):
L'objectif principal de cette thèse est le développement d'outils numériques peu coûteux pour la cartographie de concentrations de polluants a partir de mesures et de modèles déterministes avancés. Le développement mondial et l'urbanisation des populations génèrent une hausse d’émissions et d'expositions. A n d'estimer les expositions individuelles et évaluer leur association à des pathologies diverses, les campagnes de mesure de qualité de l'air, et des études épidémiologiques sur les effets de santé de la pollution sont devenues plus courantes. Cependant, les concentrations de pollution de l'air sont très variables en temps et en espace. La sensibilité et la précision de ces études est souvent détériorée par de mauvais classements des expositions dus aux estimations grossières des expositions individuelles. Les méthodes d'assimilation de données intègrent des données de mesures et des modèles mathématiques a n de mieux approximer le champ de concentration. Quand ces méthodes sont basées sur un modèle de qualité de l'air (AQM) déterministe avancé, elles sont capables de fournir des approximations détaillées et de petite échelle. Ces informations précises permettront de meilleures estimations d'exposition. Néanmoins, ces méthodes sont souvent tr es coûteuses. Elles nécessitent la résolution a plusieurs reprises du modèle, qui peut être coûteux soi-même. Dans ce travail nous enquêtons sur la combinaison des méthodes des bases réduites (RB) et d'assimilation de données pour des AQM avancés a l'échelle urbaine. Nous souhaitons diminuer le coût de résolution en exploitant les RB, et incorporer des données de mesure a n d'améliorer la qualité de la solution. On étend la méthode de Parameterized-Background Data-Weak (PBDW) pour des AQMs basés sur la physique. Cette méthode est capable d'estimer de façon rapide et "online" des concentrations de polluants à l'échelle du quartier. Elle se sert des AQMs disponibles dans une procédure non intrusive et efficace par rapport aux temps de calculs pour réduire le coût de résolution par des centaines de fois. Les résultats de PBDW sont comparés à la méthode d'interpolation empirique généralisée (GEIM) et à une méthode inverse usuelle, la méthode adjointe, a n de mesurer l'efficacité de la PBDW. Cette comparaison montre la possibilité d'augmenter la précision de la solution, et d'une grande réduction en temps de calcul par rapport à des méthodes classiques. Dans nos applications sur un modèle imparfait, l'étude a fourni des estimations d'état avec erreur d'approximation de moins de 10% presque partout. Les résultats se montrent prometteurs pour la reconstruction en temps réel de champs de pollution sur de grands domaines par la PBDWThe principal objective of this thesis is the development of low-cost numerical tools for spatial mapping of pollutant concentrations from field observations and advanced deterministic models. With increased pollutant emissions and exposure due to mass urbanization and development worldwide, air quality measurement campaigns and epidemiology studies of the association between air pollution and adverse health effects have become increasingly common. However, as air pollution concentrations are highly variable spatially and temporally, the sensitivity and accuracy of these epidemiology studies is often deteriorated by exposure misclassi cation due to poor estimates of individual exposures. Data assimilation methods incorporate available measurement data and mathematical models to provide improved approximations of the concentration. These methods, when based on an advanced deterministic air quality models (AQMs), could provide spatially-rich small-scale approximations and can enable better estimates of effects and exposures. However, these methods can be computationally expensive. They require repeated solution of the model, which could itself be costly. In this work we investigate a combined reduced basis (RB) data assimilation method for use with advanced AQMs on urban scales. We want to diminish the cost of resolution, using RB arguments, and incorporate measurement data to improve the quality of the solution. We extend the Parameterized-Background Data-Weak (PBDW) method to physically-based AQMs. This method can rapidly estimate "online" pollutant concentrations at urban scale, using available AQMs in a non-intrusive and computationally effcient manner, reducing computation times by factors up to hundreds. We apply this method in case studies representing urban residential pollution of PM2.5, and we study the stability of the method depending on the placement or air quality sensors. Results from the PBDW are compared to the Generalized Empirical Interpolation Method (GEIM) and a standard inverse problem, the adjoint method, in order to measure effciency of the method. This comparison shows possible improvement in precision and great improvement in computation cost with respect to classical methods. We fi nd that the PBDW method shows promise for the real-time reconstruction of a pollution eld in large-scale problems, providing state estimation with approximation error generally under 10% when applied to an imperfect model
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Briant, Régis, e Régis Briant. "Modélisation multi échelles de l'impact du trafic routier sur la qualité de l'air". Phd thesis, Université Paris-Est, 2012. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00765205.
Abstract (sommario):
Le trafic routier contribue à la pollution atmosphérique aussi bien à proximité des voies avec des polluants tels que le dioxyde d'azote (NO2), les particules (PM) et certains composés organiques volatils (COV) qu'à des échelles spatiales plus grandes (pollution de fond urbaine et régionale) avec des polluants formés dans l'atmosphère tels que l'ozone (O3) et la fraction secondaire des particules. Étant donné les interactions entre pollution de proximité et pollution de fond, il est souhaitable de combiner en un seul outil de calcul des modèles à échelles locale et régionale. Cette méthode de modélisation multi-échelles a été largement utilisée pour simuler l'impact des émissions de cheminées (sources ponctuelles) avec des modèles de panache traités en sous-maille d'un modèle eulérien tri-dimensionnel. Cependant, une telle méthode n'est pas applicable à un réseau routier en raison des temps de calcul prohibitifs associés à la discrétisation d'une source linéique en un ensemble de sources ponctuelles. Par conséquent, une nouvelle méthode de modélisation multi-échelles a été développée, qui traite les panaches émis par des sources linéiques en sous-maille d'un modèle eulérien. Tout d'abord, une formulation améliorée d'un modèle gaussien de panache linéique a été développée. Ce nouveau modèle à ensuite fait l'objet d'une évaluation détaillée avec des mesures en proximité de routes ainsi qu'avec d'autres modèles gaussiens. La combinaison de ce modèle gaussien et d'un modèle eulérien (Polair3D) a été implémentée dans la plate-forme de modélisation Polyphemus. Les performances (temps de calcul et précision) du nouveau modèle de panache en sous-maille ont été évaluées et comparées aux performances des modèles gaussien et eulérien seuls. Ce modèle multi-échelles traite la chimie des oxydes d'azote (NOx) et des principaux COV. Le traitement multi-échelles a un effet important sur les concentrations de certains polluants en termes de pollutions de proximité et de fond urbain
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Ledoux-Henebel, Corinne. "Surveillance de la qualité microbiologique de l'air dans les lieux publics et l'hôpital". Paris 5, 1991. http://www.theses.fr/1991PA05P014.
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Hamaoui, Lynda. "Les émissions d'ammoniac par les activités agricoles : impact sur la qualité de l'air". Paris 7, 2012. http://www.theses.fr/2012PA077111.
Abstract (sommario):
Une nouvelle approche a été adoptée pour l'estimation des émissions d'ammoniac provenant de la fertilisation minérale des sols agricoles. Ces émissions ont été calculées avec un modèle mécaniste unidimensionnel (1D) "VOLT'AIR" couplé avec des données spatialisées sur les pratiques agricoles, les propriétés du sol et la météorologie. Les émissions de NH₃ liées aux autres sources agricoles sont extraites à l'échelle du canton de l'inventaire national spatialisé (INS) et par la suite finement spatialisées. Les émissions modélisées montrent des variations spatiotemporelles qui dépendent du pH du sol, des taux et dates de fertilisation et des variables météorologiques, notamment la température de surface du sol et la vitesse du vent. La comparaison des émissions agricoles d'ammoniac calculées avec la nouvelle approche VOLT'AIR_INS (VOLT'AIR pour la fertilisation minérale et TINS pour les autres sources agricoles) ou issues de PINS avec celles fournies par EMEP (European Monitoring and Evaluation Programme) montre des différences significatives dans les distributions spatiales et temporelles. Des simulations ont été réalisées avec le modèle CHIMERE sur la période allant de mi-février à mi-mai de l'année 2007 en utilisant les émissions obtenues avec les trois méthodes VOLT'AIR INS_INS et EMEP. Les résultats montrent que les modifications d'émissions de NH₃ se répercutent sur la teneur en particules, mais de façon différenciée selon la région, en fonction des teneurs en nitrates. La comparaison statistique avec les mesures de PM10 montre une légère amélioration de la corrélation spatiotemporelle pour certaines régions et une réduction limitée du biais négatif (1 à 2 μg/m³)A new approach has been set up to compute the ammonia emissions coming from mineral fertilizer spreading over agricultural soils. They are calculated using the one dimensional mechanistic model "VOLT'AIR" which has been coupled with datasets on cultural practices, soil properties and meteorology. NH₃ emissions from other agricultural sources are extracted at local scale from the national spatialised inventory (INS) and thereafter finely spatialised. The modelled emissions show high spatiotemporal variations depending on soil pH, rates and dates of fertilization and meteorological variables, especially soil temperature and wind speed. The comparison of the total ammonia emissions estimated with the new approach VOLT'AIR_INS (VOLT'AIR for mineral fertilization and INS for other agricultural sources) with the standard emissions provided by EMEP (European Monitoring and Evaluation Programme) shows significant differences in the spatial and temporal distributions. To assess and compare the impact of ammonia emission variability on the formation of ammonium nitrate particles, several simulations were carried out with CHIMERE for the period of February-May 2007 using NH₃ emissions from the three methods : VOLT'AIR_INS, INS et EMEP. The results show that changes in ammonia emissions have different effects on particle concentrations depending on regions and nitrate concentrations The comparison of modelled PM10 and ammonium nitrate aerosol with observations shows that the use of the new ammonia emission method improves slightly the spatiotemporal correlation in several regions and lightly reduces thee negative bias (1 to 2 μg/m³ in average)
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Demazeux, Coralie. "Performance énergétique et qualité de l'air intérieur : quelles responsabilités des professionnels du bâtiment ?" Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM1058.
Abstract (sommario):
Les bâtiments longtemps considérés comme des milieux clos protecteurs, font aujourd’hui l’objet d’avancées scientifiques démontrant leurs impacts climatiques, énergétiques et sanitaires. En tentant de réduire certains de ces impacts, le droit s’étoffe : des obligations juridiques sont créées. Or, l’appréhension juridique de la performance énergétique et de la qualité de l’air intérieur impacte la responsabilité des professionnels du bâtiment. Cette dernière s’inscrit dans plusieurs régimes de responsabilité en fonction de la qualité juridique de la personne qui va chercher à l’engager. Il peut s’agir autant de la puissance publique que du cocontractant des professionnels. Ainsi, la responsabilité des professionnels peut découler, de manière unique ou cumulative, de contrôles régaliens comme de la responsabilité civile, et plus particulièrement du droit des contrats. La présente thèse de doctorat vise à rechercher si les nombreux fondements et régimes de responsabilité permettent de sanctionner l’absence de respect des obligations et donc d’améliorer les qualités énergétiques et sanitaires des bâtimentsBuildings have long been considered closed-in self-protected environments. Today, however, numerous scientific innovations show how they affect climate, energy and health related issues. By trying to reduce their impact on these issues, the law is made more complex, new obligations are created. As it happens, the way the law takes into account energy efficiency and indoor air quality affects building professionals liability. This liability covers several levels of responsibility depending on the legal status of the individual looking to institute the proceedings, whether it be the public sphere or a professional cocontractant. Thus professional liablility may be a result, unique, successive, or cumulative, of state control as well as civil responsability, and more specifically of contract law. This doctoral thesis looks to determine whether the numerous foundations and levels of responsibility enable us to sanction unfulfilled obligations, thus improving buildings'energy and sanitary efficiency
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Briant, Régis. "Modélisation multi échelles de l'impact du trafic routier sur la qualité de l'air". Thesis, Paris Est, 2012. http://www.theses.fr/2012PEST1115/document.
Abstract (sommario):
Le trafic routier contribue à la pollution atmosphérique aussi bien à proximité des voies avec des polluants tels que le dioxyde d'azote (NO2), les particules (PM) et certains composés organiques volatils (COV) qu'à des échelles spatiales plus grandes (pollution de fond urbaine et régionale) avec des polluants formés dans l'atmosphère tels que l'ozone (O3) et la fraction secondaire des particules. Étant donné les interactions entre pollution de proximité et pollution de fond, il est souhaitable de combiner en un seul outil de calcul des modèles à échelles locale et régionale. Cette méthode de modélisation multi-échelles a été largement utilisée pour simuler l'impact des émissions de cheminées (sources ponctuelles) avec des modèles de panache traités en sous-maille d'un modèle eulérien tri-dimensionnel. Cependant, une telle méthode n'est pas applicable à un réseau routier en raison des temps de calcul prohibitifs associés à la discrétisation d'une source linéique en un ensemble de sources ponctuelles. Par conséquent, une nouvelle méthode de modélisation multi-échelles a été développée, qui traite les panaches émis par des sources linéiques en sous-maille d'un modèle eulérien. Tout d'abord, une formulation améliorée d'un modèle gaussien de panache linéique a été développée. Ce nouveau modèle à ensuite fait l'objet d'une évaluation détaillée avec des mesures en proximité de routes ainsi qu'avec d'autres modèles gaussiens. La combinaison de ce modèle gaussien et d'un modèle eulérien (Polair3D) a été implémentée dans la plate-forme de modélisation Polyphemus. Les performances (temps de calcul et précision) du nouveau modèle de panache en sous-maille ont été évaluées et comparées aux performances des modèles gaussien et eulérien seuls. Ce modèle multi-échelles traite la chimie des oxydes d'azote (NOx) et des principaux COV. Le traitement multi-échelles a un effet important sur les concentrations de certains polluants en termes de pollutions de proximité et de fond urbainRoadway traffic contributes to atmospheric pollution near roads, with pollutants such as nitrogen dioxide (NO2), particles (PM) along with some volatile organic compounds (VOC), as well as at larger spatial scales (urban and regional background pollution) with pollutants formed in the atmosphere such as ozone (O3) and the secondary fraction of PM. Because of interactions between local and background pollutants, it is desirable to combine into a single computational tool, regional and local scale models. This multi-scale modeling method has been widely used to simulate the impact of chimney emissions (point sources) with a sub-grid treatment of plume or puff models instead within a 3-dimensional Eulerian model. However, such a method is not applicable to a road network because of the prohibitive computations associated with the line source discretization into a set of point sources. Thus, a new multi-scale modeling method was developed, which treats the plumes emitted from line sources as sub-grid components of an Eulerian model. First, an improved formulation of a Gaussian plume model for line sources was developed. This new model was then subject to a detailed evaluation with near roadway measurements along with other Gaussian models. The incorporation of the Gaussian plume model into an Eulerian model (Polair3D) was implemented as part of the modeling platform Polyphemus. The performance (computational effectiveness and precision) of the new multi-scale model (Plume-in-Grid) was evaluated and compared to those of a stand-alone Gaussian and Eulerian models. The multi-scale model treats nitrogen oxide (NOx) chemistry along with major VOC. The multi-scale treatment has an important effect on the concentration of some pollutants in terms of local and urban background pollution
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Briant, Régis. "Modélisation multi échelles de l'impact du trafic routier sur la qualité de l'air". Electronic Thesis or Diss., Paris Est, 2012. http://www.theses.fr/2012PEST1115.
Abstract (sommario):
Le trafic routier contribue à la pollution atmosphérique aussi bien à proximité des voies avec des polluants tels que le dioxyde d'azote (NO2), les particules (PM) et certains composés organiques volatils (COV) qu'à des échelles spatiales plus grandes (pollution de fond urbaine et régionale) avec des polluants formés dans l'atmosphère tels que l'ozone (O3) et la fraction secondaire des particules. Étant donné les interactions entre pollution de proximité et pollution de fond, il est souhaitable de combiner en un seul outil de calcul des modèles à échelles locale et régionale. Cette méthode de modélisation multi-échelles a été largement utilisée pour simuler l'impact des émissions de cheminées (sources ponctuelles) avec des modèles de panache traités en sous-maille d'un modèle eulérien tri-dimensionnel. Cependant, une telle méthode n'est pas applicable à un réseau routier en raison des temps de calcul prohibitifs associés à la discrétisation d'une source linéique en un ensemble de sources ponctuelles. Par conséquent, une nouvelle méthode de modélisation multi-échelles a été développée, qui traite les panaches émis par des sources linéiques en sous-maille d'un modèle eulérien. Tout d'abord, une formulation améliorée d'un modèle gaussien de panache linéique a été développée. Ce nouveau modèle à ensuite fait l'objet d'une évaluation détaillée avec des mesures en proximité de routes ainsi qu'avec d'autres modèles gaussiens. La combinaison de ce modèle gaussien et d'un modèle eulérien (Polair3D) a été implémentée dans la plate-forme de modélisation Polyphemus. Les performances (temps de calcul et précision) du nouveau modèle de panache en sous-maille ont été évaluées et comparées aux performances des modèles gaussien et eulérien seuls. Ce modèle multi-échelles traite la chimie des oxydes d'azote (NOx) et des principaux COV. Le traitement multi-échelles a un effet important sur les concentrations de certains polluants en termes de pollutions de proximité et de fond urbainRoadway traffic contributes to atmospheric pollution near roads, with pollutants such as nitrogen dioxide (NO2), particles (PM) along with some volatile organic compounds (VOC), as well as at larger spatial scales (urban and regional background pollution) with pollutants formed in the atmosphere such as ozone (O3) and the secondary fraction of PM. Because of interactions between local and background pollutants, it is desirable to combine into a single computational tool, regional and local scale models. This multi-scale modeling method has been widely used to simulate the impact of chimney emissions (point sources) with a sub-grid treatment of plume or puff models instead within a 3-dimensional Eulerian model. However, such a method is not applicable to a road network because of the prohibitive computations associated with the line source discretization into a set of point sources. Thus, a new multi-scale modeling method was developed, which treats the plumes emitted from line sources as sub-grid components of an Eulerian model. First, an improved formulation of a Gaussian plume model for line sources was developed. This new model was then subject to a detailed evaluation with near roadway measurements along with other Gaussian models. The incorporation of the Gaussian plume model into an Eulerian model (Polair3D) was implemented as part of the modeling platform Polyphemus. The performance (computational effectiveness and precision) of the new multi-scale model (Plume-in-Grid) was evaluated and compared to those of a stand-alone Gaussian and Eulerian models. The multi-scale model treats nitrogen oxide (NOx) chemistry along with major VOC. The multi-scale treatment has an important effect on the concentration of some pollutants in terms of local and urban background pollution
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Beauchamp, Maxime. "Contributions de la géostatistique à l'amélioration de l'estimation de la qualité de l'air". Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018PSLEM038/document.
Abstract (sommario):
Les méthodes géostatistiques sont couramment utilisées pour la cartographie de la qualité de l'air. En France, le système PREV'AIR diffuse depuis 2003 des prévisions quotidiennes à trois jours ainsi que des cartographies de qualité de l'air à l'échelle nationale et européenne. Ces cartographies sont construites par krigeage des observations en utilisant les sorties du modèle déterministe de chimie-transport CHIMERE en dérive externe. Dans ce domaine, de nombreuses questions et développements restent en suspens.La première partie de la thèse vise à améliorer les cartographies locales, nationales et européennes des principaux polluants réglementaires. En mode analyse (réalisation de cartographies à partir des observations passées, et donc connues), on revient sur l'utilisation des variables explicatives dans le krigeage : il s'agit de voir comment ces variables peuvent être intégrées à l'estimation pour la modélisation des non stationnarités et l’élaboration de cartographies de plus haute résolution spatiale que les simulations du modèle de chimie-transport. La réflexion porte sur la modélisation de la composante déterministe du processus stochastique, mais aussi sur la covariance du résidu. Une attention particulière est portée au réseau de mesures. L'utilisation des observations PM10 pour cartographier les PM2.5, dont le réseau de mesures est moins dense, est explorée. L'estimation dans les zones peu informées est également examinée. Enfin, une réflexion est menée sur l'extension de ces méthodes au mode prévision, afin d'améliorer le système PREV'AIR, qui dissocie les composantes temporelles et spatiales de la prévision. Après une revue des méthodes spatio-temporelles d'estimation, différentes méthodes sont évaluées.Dans la deuxième partie sont présentées des approximations pragmatiques permettant d'exploiter au mieux les cartographies produites quotidiennement ou ponctuellement afin de satisfaire aux exigencesréglementaires. A l'échelle nationale, l'exploitation des sorties des cartes analysées (horaires, journalières) de PREV'AIR permet de déduire des cartes de probabilités de dépassement des seuils réglementaires. Ces travaux amènent à reconsidérer la question de la représentativité spatiale des stations de mesures. Enfin, on insiste sur la nécessité d'utiliser des méthodes d’estimation appropriées pour le calcul des surfaces en dépassement de valeurs réglementairesGeostatistical methods are commonly used in air quality mapping. In France, since 2003, the PREV'AIR system has been broadcasting daily three-days forecasts as well as national and European air quality maps. They are built by a kriging of the observations using the deterministic chemistry-transport model CHIMERE outputs as an external drift. However, many issues or developments remain unresolved.The first part of the thesis aims at improving the local, national and european maps of the main regulated pollutants. Regarding the analysis (mapping of the past observations), we get back to the question of the use of explanatory variables in kriging. What are the best options for a covariate-based modelling of the underlying non stationarity, that also enables downscaling the model outputs? The statistical modelling for the deterministic component of the stochastic process is investigated, as well as the modelling for the covariance of the residual. A focus is also made on the spatial sampling of the monitoring network. The use of PM10 observations to map PM2.5, whose monitoring network is less dense, is studied and a thought is also given to the estimation in far-off extrapolation. Last, we discuss how to extend these methods to the prediction problem (mapping of the future, where no observations are available). Therefore, we could improve the PREV'AIR system which currently dissociates the time and the spatial components of the underlying process. A review of spatio-temporal methods is carried out, and some of them are evaluated.In a second part, some pragmatic though justified approximations are presented to deal with regulatory requirements. At both local and national levels, how the analyses can be used to deduce probability maps of exceedances of the regulatory thresholds? Along this line, we also come back to the question of the spatial representativeness of the monitoring stations. Last, the pragmatic approximations are confronted to non-linear estimations, theoretically more convenient to deal with non-linear functions of the concentrations. We engage a discussion to show the need of considering the appropriate estimation method to compute the surface exceeding the limit value
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Doucet, Louise. "La Loi sur l'assainissement de l'air du Nouveau-Brunswick, le public est-il désormais mieux habilité à sauvegarder la qualité de l'air?" Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1997. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp04/mq23724.pdf.
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Robache, Antoine. "Caractérisation des aérosols dans l'air ambiant : application à la recherche de sources". Lille 1, 2000. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2000/50376-2000-320-321.pdf.
Abstract (sommario):
La concentration élémentaire de dix-huit éléments (Al, Ba, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, S, Sr, Ti, V et Zn) et la granulométrie des particules de diamètre aérodynamique compris entre 30 nm et 10 m ont été étudiées sur un site urbain de fond industrialisé. La première étape de ces travaux est constituée par l'élaboration des procédures de prélèvement et d'analyse. Les techniques utilisées sont le prélèvement par impacteur en cascade basse pression, la minéralisation par micro-ondes et l'analyse par spectrométrie d'émission atomique induite par couplage plasma (icp-aes). La minéralisation et l'analyse des échantillons ont été validées sur des particules de références (nist srm 1648). Une campagne de mesure de huit mois a permis de mettre en évidence un comportement granulométrique constant pour la plupart des éléments. Ba, Ca, Fe, Mg, Na, Sr sont majoritairement présents dans la fraction des grosses particules (2-10 m). Cd, Pb, S, Zn se trouvent principalement dans les fines particules (0,1-2 m). Cu, K, Mn et V apparaissent dans les deux fractions. Ces résultats ont été exploités en vue d'identifier les sources à l'origine des concentrations particulaires observées. Une modélisation de type récepteur, l'analyse des cibles par composantes principales (accp), a été mise en œuvre. Elle a permis de dégager quatre sources potentielles : la remise en suspension de poussières du sol, l'aérosol marin, la formation de sulfate secondaire et une usine de production de métaux non ferreux. Des analyses en microscopie électronique à balayage environnementale ont permis de compléter ces travaux par des informations sur la morphologie et la composition élémentaire de particules individuelles.
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Korsakissok, Irène. "Changements d'échelle en modélisation de la qualité de l'air et estimation des incertitudes associées". Phd thesis, Université Paris-Est, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00596384.
Abstract (sommario):
L'évolution des polluants dans l'atmosphère dépend de phénomènes variés, tels que les émissions, la météorologie, la turbulence ou les transformations physico-chimiques, qui ont des échelles caractéristiques spatiales et temporelles très diverses. Il est très difficile, par conséquent, de représenter l'ensemble de ces échelles dans un modèle de qualité de l'air. En particulier, les modèles eulériens de chimie-transport, couramment utilisés, ont une résolution bien supérieure à la taille des plus petites échelles. Cette thèse propose une revue des processus physiques mal représentés par les modèles de qualité de l'air, et de la variabilité sous-maille qui en résulte. Parmi les méthodes possibles permettant de mieux prendre en compte les différentes échelles, deux approches ont été développées : le couplage entre un modèle local et un modèle eulérien, ainsi qu'une approche statistique de réduction d'échelle. Couplage de modèles L'une des principales causes de la variabilité sous-maille réside dans les émissions, qu'il s'agisse des émissions ponctuelles ou du trafic routier. En particulier, la taille caractéristique d'un panache émis par une cheminée est très inférieure à l'échelle spatiale bien résolue par les modèles eulériens. Une première approche étudiée dans la thèse est un traitement sous-maille des émissions ponctuelles, en couplant un modèle gaussien à bouffées pour l'échelle locale à un modèle eulérien (couplage appelé panache sous-maille). L'impact de ce traitement est évalué sur des cas de traceurs passifs à l'échelle continentale (ETEX-I et Tchernobyl) ainsi que sur un cas de photochimie à l'échelle de la région parisienne. Différents aspects sont étudiés, notamment l'incertitude due aux paramétrisations du modèle local, ainsi que l'influence de la résolution du maillage eulérien. Réduction d'échelle statistique Une seconde approche est présentée, basée sur des méthodes statistiques de réduction d'échelle. Il s'agit de corriger l'erreur de représentativité du modèle aux stations de mesures. En effet, l'échelle de représentativité d'une station de mesure est souvent inférieure à l'échelle traitée par le modèle (échelle d'une maille), et les concentrations à la station sont donc mal représentées par le modèle. En pratique, il s'agit d'utiliser des relations statistiques entre les concentrations dans les mailles du modèle et les concentrations aux stations de mesure, afin d'améliorer les prévisions aux stations. L'utilisation d'un ensemble de modèles permet de prendre en compte l'incertitude inhérente aux paramétrisations des modèles. Avec cet ensemble, différentes techniques sont utilisées, de la régression simple à la décomposition en composantes principales, ainsi qu'une technique nouvelle appelée "composantes principales ajustées". Les résultats sont présentés pour l'ozone à l'échelle européenne, et analysés notamment en fonction du type de station concerné (rural, urbain ou périurbain).
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Diallo, Thierno Mamadou Oury. "Impact des polluants gazeux du sol sur la qualité de l'air intérieur des bâtiments". Thesis, La Rochelle, 2013. http://www.theses.fr/2013LAROS416/document.
Abstract (sommario):
L’entrée des polluants gazeux du sol (Radon, COV,…) dans les environnements intérieurs peut occasionner des risques sanitaires significatifs. Or les modèles d’évaluation de risques sanitaires liés à ces polluants gazeux du sol contiennent beaucoup d’incertitudes qui peuvent conduire à une mauvaise appréciation des risques. Dans un premier temps, cette thèse contribue à l’amélioration des modèles d’évaluation des risques. Dans un second temps, elle propose le développement d’un modèle de dimensionnement des Systèmes de Dépressurisation du Sol (SDS) passifs utilisés pour protéger les bâtiments des pollutions gazeuses venant du sol. L’amélioration des modèles a porté sur la prise en compte des principaux phénomènes de convection et diffusion à l’interface entre le sol et le bâtiment, en tenant compte des différentes typologies de soubassement. La première contribution porte sur le développement de modèles analytiques fournissant les débits d’air dus à la convection à travers le sol pour différents types de soubassement : dallage indépendant, dalle portée, vide sanitaire et cave. Les bâtiments avec des murs enterrés et les soubassements avec un lit de gravier sous le plancher bas sont également traités. Une méthodologie permettant la prise en compte de la fissuration et des points singuliers du plancher bas est aussi proposée. La deuxième contribution porte sur la prise en compte du transfert couplé des polluants des sols par convection et diffusion auprès des fondations. Une étude numérique a permis une meilleure compréhension du comportement des polluants à l’interface sol/bâtiment. Sur la base de cette compréhension, des lois semi-empiriques d’estimation des flux d’entrée de polluant dans les bâtiments sont proposées. Les différents modèles développés ont été validés numériquement avec un modèle CFD et expérimentalement avec des données issues de la littérature. La confrontation de ces modèles avec ceux existants a montré les améliorations apportées. L’impact de la typologie du soubassement sur le transfert de polluants gazeux des sols a été constaté. Une première application des modèles est illustrée par leur intégration dans un code de simulation thermo-aéraulique multizone afin de pouvoir étudier l’impact de ces polluants sur la qualité de l’air intérieur. Ce travail se termine par le développement d’un modèle de dimensionnement des Systèmes de Dépression du Sol (SDS) passifs. Ce modèle aéraulique de dimensionnement des SDS a été validé par des mesures effectuées au CSTB dans une maison expérimentale. Les premières applications du modèle de dimensionnement portent notamment sur l’impact de la météorologie (vent et tirage thermique) sur le fonctionnement du SDS passif et sur l’impact des stratégies de ventilation du bâtiment sur le fonctionnement du SDS passif. On voit ainsi l’intérêt de l’utilisation d’un tel modèle pour tester l’aptitude de ce système de protection des bâtiments dans des situations environnementales donnéesTransfer of soil gas pollutants (Radon, VOC) into buildings can cause significant health risks. However, analytical models used today to estimate health risks associated with these pollutants contain many uncertainties which can lead to poor risk assessment. Initially, the main objective of this thesis is to contribute to the improvement of these models for risk assessment. Secondly, we propose the development of air flow model for passive Sub slab Depressurization Systems (SDS) design used to protect buildings. The improvement of models focused on the inclusion of the main phenomena of convection and diffusion at building/soil interface, taking into account different types of building substructures. The first improvement concerns the assessment of convection phenomenon through the development of analytical models to quantify air flow rates entering through many kinds of building substructures: floating slab, bearing slab, crawl space and basement. Buildings with buried walls and substructures with a sub slab gravel layer are also treated. A methodology taking into account the presence of cracks, holes and singular leakages of the slab is also proposed. The second improvement of the models is the inclusion of coupled transfer of convection and diffusion near foundations. A numerical study allowed a better understanding of the behavior of pollutants at soil / building interface. Based on this understanding, semi-empirical laws for estimating soil gas pollutants entry rate into buildings are proposed. The various models developed have been validated numerically using a CFD model and experimentally with data from the literature when available. The impact of building substructure on pollutant transfer has been highlighted. A first application of the model is illustrated by their integration into a multizone simulation code to study the impact of these transfers on indoor air quality. Finally, the work ends with the development of a model for designing passive sub slab depressurization systems. The design model developed is validated with in situ experimental data. Preliminary applications using this model focused at first on the impact of meteorological conditions (stack effect, wind) on the sub slab system running. At second, the impact of ventilation strategies on sub slab depressurization performance is studied. Thus, we see the potential interest of this model to test the effective running of passive sub slab depressurization systems in given configuration
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Bourdin-Korsakissok, Irène. "Changements d'échelles en modélisation de la qualité de l'air et estimation des incertitudes associées". Phd thesis, Université Paris-Est, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00584389.
Abstract (sommario):
L'évolution des polluants dans l'atmosphère dépend de phénomènes variés, tels que les émissions, la météorologie, la turbulence ou les transformations physico-chimiques, qui ont des échelles caractéristiques spatiales et temporelles très diverses. Il est très difficile, par conséquent, de représenter l'ensemble de ces échelles dans un modèle de qualité de l'air. Les modèles eulériens de chimie-transport, couramment utilisés, ont une résolution bien supérieure à la taille des plus petites échelles. Cette thèse propose une revue des processus physiques mal représentés par les modèles de qualité de l'air, et de la variabilité sous-maille qui en résulte. Parmi les méthodes possibles permettant de mieux prendre en compte les différentes échelles , deux approches ont été développées : le couplage entre un modèle local et un modèle eulérien, ainsi qu'une approche statistique de réduction d'échelle. (1) Couplage de modèles : l'une des principales causes de la variabilité sous-maille réside dans les émissions, qu'il s'agisse des émissions ponctuelles ou du trafic routier. En particulier, la taille caractéristique d'un panache émis par une cheminée très inférieure à l'échelle spatiale bien résolue par les modèles eulériens. Une première approche étudiée dans la thèse est un traitement sous maille des émissions ponctuelles, en couplant un modèle gaussien à bouffées pour l'échelle locale à un modèle eulérien (couplage appelé panache sous-maille). L'impact de ce traitement est évalué sur des cas de traceurs à l'échelle continentale (ETEX-I et Tchernobyl) ainsi que sur un cas de photochimie à l'échelle de la région parisienne. Différents aspects sont étudiés, notamment l'incertitude due aux paramétrisations du modèle local, ainsi que l'influence de la résolution du maillage eulérien. (2) Réduction d'échelle statistique : une seconde approche est présentée, basée sur des méthodes statistiques de réduction d'échelle. Il s'agit de corriger l'erreur de représentativité du modèle aux stations de mesures. En effet, l'échelle de représentativité d'une station de mesure est souvent inférieure à l'échelle traitée par le modèle (échelle d'une maille), et les concentrations à la station sont donc mal représentées par le modèle. En pratique, il s'agit d'utiliser des relations statistiques entre les concentrations dans les mailles du modèle et les concentrations aux stations de mesure, afin d'améliorer les prévisions aux stations. L'utilisation d'un ensemble de modèles permet de prendre en compte l'incertitude inhérente aux paramétrisations des modèles. Avec cet ensemble, différentes techniques sont utilisées, de la régression simple à la décomposition en composantes principales, ainsi qu'une technique nouvelle appelée " composantes principales ajustées ". Les résultats sont présentés pour l'ozone à l'échelle européenne, et analysés notamment en fonction du type de station concerné (rural, urbain ou périurbain)
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Puente, Lelievre Celine. "La qualité de l'air en milieu aéroportuaire : étude sur l'aéroport Paris-Charles-De-Gaulle". Phd thesis, Université Paris-Est, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00477424.
Abstract (sommario):
Ce travail de thèse a porte sur l'évaluation de la qualité de l'air sur l'aéroport Paris-Charles- De-Gaulle. L'objectif était d'évaluer l'impact de l'activité aéroportuaire à l'échelle locale et régionale. Cette étude s'est centrée sur les observations à long terme des concentrations des oxydes d'azote (NOx), d'ozone (O3) et des hydrocarbures. Nous avons quantifié la contribution de l'activité aéroportuaire sur les concentrations des NOx observées sur les stations CDG-nord et CDG-sud. Les résultats ont montré que cette contribution était de 18% (12 µ g.m-3) sous un vent du sud et de 47% (25 µ g.m-3) sous un vent du nord. Cette analyse a été réalisée à partir de 3 ans de mesures (2005-2007). Les concentrations des NOx ont également été analysées à l'aide d'un modèle neuronal. Ce modèle a été construit pour estimer les concentrations des NOx en fonction de paramètres météorologiques (direction du vent, vitesse du vent, température, hauteur de la couche limite) et temporels (jour de l'année, heure du jour et la différence entre les jours de la semaine et du week-end). Le modèle a permis d'estimer les concentrations des NOx pour des scénarios ponctuels. Des campagnes de mesures ciblées sur les hydrocarbures ont été mises en oeuvre au cours de cette thèse. Elles ont permis de caractériser la spéciation des hydrocarbures émis par les moteurs d'avion. Les résultats ont montré que cette spéciation était similaire de celle observée pour les véhicules diesel. Ceci ne permet pas d'établir clairement un profil caractéristique permettant de distinguer les émissions des avions de celles de véhicules. La spéciation des hydrocarbures sur la plate-forme a également été évaluée. Les résultats ont montré que la spéciation des hydrocarbures observée sur la plate-forme est comparable à celle observée en milieu urbain et dans d'autres milieux aéroportuaires. Par ailleurs, les concentrations moyennes observées étaient typiquement de l'ordre de celles observées dans une atmosphère urbaine. L'estimation de l'impact des activités aéroportuaires à l'échelle régionale a fait l'objet d'une étude préliminaire à l'aide d'un modèle de chimie-transport, CHIMERE. Cette étude a permis d'évaluer l'étendue spatiale de l'impact de l'activité aéroportuaire pour deux épisodes. Ces épisodes correspondent à un épisode de pollution estival à l'ozone et hivernal au NO2. Les simulations ont indiqué une contribution inférieure à 5µ g.m-3 à une quinzaine de kilomètres sous le vent de l'aéroport
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Duquette-Lozeau, Karine. "Qualité microbiologique de l'air et de la litière de fumier recyclé en production laitière". Master's thesis, Université Laval, 2019. http://hdl.handle.net/20.500.11794/37632.
Abstract (sommario):
La litière de fumier recyclé (LFR) (séparation du fumier et fraction solide remise sous les animaux) est de plus en plus utilisée dans l’industrie laitière au Québec. Pourtant, les risques reliés à son utilisation sur la santé humaine sont méconnus. La présente étude tente donc d’identifier la meilleure méthode de compostage de la LFR quant à la qualité de l’air dans les fermes laitières. Quatre méthodes de compostage du solide ont été testées : SW) statique; TW) retourné quotidiennement; DC24) statique après 24 h dans un composteur rotatif; et DC72) statique après 72 h dans un composteur rotatif. Des échantillons d’air ont été prélevés aux jours 0, 5, 10 à l’aide d’un échantillonneur liquide et d’un autre sur filtre. Les poussières ont été mesurées par compteur optique de particules. Les microorganismes ont été analysés par culture (bactéries et moisissures mésophiles, moisissures thermotolérantes) ou par qPCR pour les bactéries totales et Penicillium/Aspergillus, ainsi que plusieurs agents pathogènes et un gène de résistance aux carbapénèmes. Au jour 0, les poussières et les moisissures mésophiles sont inférieures pour SW, TW et DC24. Les bactéries totales sont plus faibles pour SW et TW et Penicilium/Aspergillus pour DC24. Au jour 5, les poussières sont inférieures pour DC24 et DC72, alors que les moisissures mésophiles, bactéries totales et Penicillium/Aspergillus sont en plus faibles concentrations pour SW et TW. Au jour 10, les poussières et Penicillium/Aspergillus sont plus faibles pour SW et TW, les bactéries totales pour DC72 et les résultats ne diffèrent pas pour les moisissures mésophiles. Pour les trois journées d’échantillonnage, SW a des concentrations inférieures à DC72 en bactéries mésophiles. Aucun des résultats de moisissures thermotolérantes ni d’endotoxines ne diffère et aucun des agents pathogènes ni le gène de résistance n’a été détecté par qPCR. Les traitements SW et TW semblent représenter les meilleurs choix quant à la qualité de l’air.Recycled manure solids (RMS) (solid-liquid separation f fresh manure where the solid fraction is used as bedding) gain rising interest in Quebec’s dairy industry. However, RMS use’s associated risks on human and animal health are unknown. This study tried to identify the best composting method regarding to air quality in dairy barns. Four composting methods were tested: SW) static, TW) daily turned, DC24) static after 24 h in a drum composter and DC72) static after 72 h in a drum composter. Air sampling were done with a liquid sampler and a filter sampler at days 0, 5 and 10. Dust concentrations were measured by an optical particle counter. Microorganisms were analysed by culture (mesophilic bacteria and fungi, thermotolerant fungi) or by qPCR for total bacteria (16s rDNA) and Penicillium/Aspergillus (ITS1), as well for several pathogenic agents and a carbapeneme resistance gene (KPC). At day 0 and 5, SW, TW and DC24 lead to the lowest concentrations for dust and mesophilic fungi. Total bacteria were lower for SW and TW, while Penicillium/Aspergillus were lower for DC24. At day 5, DC24 and DC72 lead to the lowest concentrations for dust, while SW and TW lead to lower concentrations for mesophilic fungi, total bacteria and Penicillium/Aspergillus. At day 10, dust and Penicillium/Aspergillus were lower for SW and TW, while total bacteria were lower for DC72 and no mesophilic fungi did not differ. For the three sampling days, SW lead to lower concentration of mesophilic bacteria than DC72. No thermotolerant fungi or endotoxins results differ and no pathogenic agent or the carbapenem resistance gene were detected by qPCR. Thus, SW and TW seem to be the methods to privilege regarding air quality in dairy barns.
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Akoua, Aké Ahiman. "Appréciation de l'efficacité de la ventilation pour l'étude de la qualité de l'air intérieur". La Rochelle, 2004. http://www.theses.fr/2004LAROS119.
Abstract (sommario):
Un système de ventilation est efficace s'il assure un air intérieur de qualité en éliminant les polluants de l'air et en garantissant un apport d'air neuf satisfaisant. L'efficacité de la ventilation est analysée numériquement et/ou expérimentalement. Notre étude consiste à analyser l'efficacité de la ventilation en environnement réel contrairement à la majorité des travaux de recherches qui étudie ce concept dans des cellules d'essais où toutes les conditions limites thermoaérauliques sont imposées. Les mesures in situ réalisées sont en outre utilisées pour définir les conditions aux limites de domaines de calculs CFD (Computational Fluid Dynamics). La comparaison des résultats numériques aux mesures in situ a permis d'analyser l'utilisation des codes CFD pour l'étude de la qualité de l'air intérieur en environnement réel. On a ainsi noté l'influence de la prise en compte de la perméabilité sur la qualité des calculs numériques. Or dans un bâtiment réel, il est difficile d'identifier avec précision les défauts d'étanchéité et leurs débits d'infiltration d'air respectifs. Dans un tel cas, un modèle simplifié est proposé pour tenir compte de la perméabilité dans les calculs numériques. Nous avons ensuite réalisé une analyse critique des indices d'appréciation de l'efficacité de la ventilation. Nous avons ainsi montré qu'il était actuellement impossible d'évaluer l'efficacité de renouvellement de l'air ( ) d'une zone d'occupation. Concernant l'élimination de polluants, nous avons montré que l'indice usuel n'était pas adapté pour des systèmes ayant des débits de ventilation différents. Pour de tels cas, une nouvelle formulation de cet indice est proposée. On a également évalué le rapport du débit de ventilation utilisé par le débit nominal du système de ventilation étudié. Une analyse couplée de ce nouvel indice et de ce rapport de débits a permis d'apprécier l'efficacité d'élimination de polluants en tenant compte du coût énergétique de la ventilation. Pour finir, nous avons montré qu'il n'existe pas d'indice universel. Le choix de l'indice à utiliser dépend en effet de la nature du polluant, de sa concentration et du débit de ventilation employé. Un outil d'aide à la décision est donc proposé pour apprécier l'efficacité d'élimination de polluants des systèmes de ventilation. Cet outil est flexible et assez simple à utiliserAn efficient ventilation system provides a good indoor air quality by eliminating air pollutants and ensuring a satisfactory air renewal. Unlike most research works that deal with test cells with controlled boundary conditions, our study focuses on ventilation efficiency in a real environment. In situ experiments are performed and provide the boundary conditions necessary for CFD (Computational Fluid Dynamics) computations. Using CFD for predicting indoor air quality in a real environment is thus analyzed. The influence of permeability on numerical predictions quality is shown. Unfortunately, it is difficult to quantify accurately the air leakages and their airflow rates. Our study proposes a simplified model that includes air infiltration rates in the CFD computations, and that yields satisfactory results. A critical analysis of ventilation efficiency indices is then performed. It is shown that it is currently impossible to evaluate the air change efficiency ( ) in an occupied zone. Concerning the air pollutants removal effectiveness, it is shown that the usual index is not suited to ventilation systems with variable airflow rates. For such cases, a new formulation of this index is given. The ratio between the airflow rate and the nominal airflow rate of the ventilation system is also taken into consideration. A coupled analysis of this new index and of this airflow rate ratio enables us to assess the air pollutants removal effectiveness while considering the energetic cost of ventilation. We finally show that there is no universal index. The choice of the index depends on the pollutant, on the pollutant's concentration, and on the airflow rate. A tool of decision-making aid is thus proposed in order to evaluate the air pollutants removal effectiveness for various ventilation systems. This tool is flexible and rather simple to use
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Sabatier, Tiphaine. "Circulations à fine échelle et qualité de l'air hivernal dans une vallée alpine urbanisée". Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30340/document.
Abstract (sommario):
Les vallées alpines urbanisées sont régulièrement soumises à des épisodes de pollution aux particules fines, en particulier sous des conditions hivernales anticycloniques. Ces épisodes se développent du fait de la conjonction de l'augmentation des émissions et de la stratification de l'atmosphère qui inhibe le mélange vertical et isole l'atmosphère de vallée de la dynamique de grande échelle. Le transport des polluants devient alors principalement piloté par les écoulements locaux d'origine thermique. Ces écoulements se caractérisent par une forte dépendance aux spécificités locales de la zone et sont difficiles à représenter dans les modèles numériques de prévision du temps, tout comme les conditions stables qui les accompagnent. L'amélioration de la prévision des situations de pollution hivernale en zone de montagne nécessite donc une meilleure compréhension de la dynamique locale en condition stable. Cette thèse s'inscrit dans ce contexte et vise à améliorer la compréhension de la structure des circulations locales à l'échelle de la vallée. Pour cela, l'étude s'appuie sur les données acquises lors de la campagne Passy-2015 et sur des simulations numériques haute résolution réalisées avec le modèle Méso-NH. La campagne s'est déroulée durant l'hiver 2014-2015 dans le bassin de Passy, situé à proximité du Mont-Blanc et à la confluence de trois vallées. Les concentrations en PM10 observées dans ce bassin excédent régulièrement les seuils réglementaires et montrent des hétérogénéités marquées au sein du bassin et avec les vallées adjacentes. L'étude de la dynamique met en évidence le rôle des circulations locales vis-à-vis des disparités dans la distribution spatiale des polluants. En particulier, les écoulements dans le bassin sont organisés selon différentes strates et génèrent des niveaux de ventilation hétérogènes. En journée, les échanges de masse s'opèrent de manière préférentielle entre les segments de vallée les plus ensoleillés. [...]Air quality issues are frequent in urbanized valleys, particularly in wintertime under anticyclonic conditions. Pollution episodes occur due to the combination of increased emissions and atmospheric stratification that inhibits vertical mixing and isolates the valley atmosphere from large-scale dynamics. The transport of pollutants then becomes mainly driven by local thermally driven flows that largely depend on local characteristics and are difficult to represent in numerical weather prediction models. Improving the forecasting of winter pollution situations in mountain areas therefore requires a better understanding of local dynamics under stable conditions. This thesis fall within this objective and aims at improving the understanding of local wind dynamics at valley scale. It is based on high-resolution numerical simulations performed with Méso-NH and data from the Passy-2015 field experiment that took place during the winter of 2014-2015 within the Passy basin, located near Mont-Blanc and at the confluence of three valleys. The PM10 concentrations observed in this basin regularly exceed the regulatory thresholds and show marked heterogeneities within the basin and with adjacent valleys. The wind dynamics study highlights local flow characteristics that are consistent with the PM10 heterogeneities observed within the valley. In particular, flows within the basin show a stratified structure and give rise to heterogeneous ventilation levels. During the day, mass exchanges preferentially occur between the sunniest valley sections. At night, the convergence of flows from tributary valleys, along with the local orography, induces a very heterogeneous flow structure on the vertical and horizontal in the Passy basin. These characteristics tend to reduce ventilation in the basin especially in the eastern sector, which is also the most polluted sector during wintertime episodes. As spring approaches, the increase of solar radiation balances inter-valley mass exchanges, thus reducing pollutant accumulation within the basin. The analysis of mechanisms controlling local circulations underlines the importance of fine scale characteristics of topography and surface (snow cover) that determine the distribution of energy received at the surface
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Castanet, Sophie. "Contribution à l'étude de la ventilation et de la qualité de l'air intérieur des locaux". Lyon, INSA, 1998. http://www.theses.fr/1998ISAL0112.
Abstract (sommario):
Le travail que nous présentons se propose d’étudier la qualité de l'ambiance intérieure des locaux. Il s’agit d'un travail essentiellement expérimental que nous divisons en quatre parties. La première partie est une recherche bibliographique qui nous a permis de déterminer 4 entrées à faire varier et 3 paramètres à étudier. Les entrées que nous avons choisies sont: le type de ventilation (dilution ou déplacement d'air), la position de la bouche d'extraction et la température et le débit de soufflage. Pour évaluer les différentes configurations ainsi obtenues, nous avons choisi l'efficacité de température et l'efficacité d'extraction des polluants. Pour tenir compte de la qualité de l'ambiance, nous avons calculé un indice de confort thermique: le vote prévisible moyen, le PMV. Dans la deuxième partie, nous présentons la cellule d'essai. L'exploitation de nos mesures de vitesse et de température d'air ainsi que de concentration en gaz traceur, nous ont permis de noter que globalement, les résultats en terme d'efficacité sont proches les uns des autres et du mélange parfait. En termes de confort, nous obtenons une ambiance légèrement froide qui reste acceptable selon le critère normatif. 4 résultats principaux se dégagent. Le système de ventilation par déplacement d'air est meilleur que la ventilation par dilution et ce, sans affecter le confort thermique. Parmi les systèmes de ventilation par dilution, en terme d'efficacité, les configurations se distinguent d'abord par l' écart de température au soufflage, l'emplacement de la bouche de reprise n'entrant qu’en second plan. Enfin, l’augmentation du renouvellement d'air n'améliore ni la qualité de l’air ni le confort thermique dans l'ensemble. La confrontation de nos résultats avec ceux obtenus par un modèle zonal montre que le modèle est satis faisant pour décrire l'ambiance thermique mais l'absence de la prise en compte de la diffusion du polluant l'empêche d ' être efficace pour prédire les champs de concentrationThe present study deals with indoor climate. It is mainly based on an experimental work. This presentation falls into 4 parts. The first part is a literature survey which allowed us to determine 4 entries to vary and 3 parameters to assess our tests. As parameters, we chose: the ventilation type (either mixing or displacement ventilation), the exhaust position, the air supply temperature and the air change rate. To assess the different configurations, we selected temperature and concentration efficiencies. In the mean time, in order to take thermal comfort into account, we decided to calculate the Predicted Mean Vote (PMV). In the second part, we present the experimental set-up. Then, measurements of temperature and velocity of the air and concentration of tracer gas allowed us to notice that, on the whole, in terms of efficiency, results are quite close one to each other and close to unity. In terms of thermal comfort, we obtained a slight feeling of coolness which, globally, is satisfying according to normative criterion. More precisely, 4 main results came out: Concerning the ventilation type, displacement ventilation is better than mixing ventilation without affecting thermal corn fort. Among mixing ventilation configurations, it appeared that, according to temperature and concentration efficiency values, distinction mainly depended on temperature difference between supply and occupancy zone. In addition, the exhaust position was not the most relevant parameter. Finally increasing air change rate did improve neither efficiencies nor thermal comfort. We then compared our measurements to results obtained with a zonal model. The model appeared to be very good at predicting thermal indoor climate but as it does not take gas diffusion into account, it cannot be efficient to describe tracer gas concentration fields
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Danatoiu, Cristina. "Étude des phénomènes d'adsorption et désorption de composes organiques volatils sur charbon actif : Application to the improvement of industrial atmospheres". Lyon, INSA, 2000. http://www.theses.fr/2000ISAL0118.
Abstract (sommario):
Une étude des phénomènes d'adsorption et de désorption sur charbons actifs des composés organiques volatils (COY) a été effectuée en vue du traitement de l'air pollué des ateliers de peinture automobile. Ce travail a été effectué à partir des solvants existants dans cette atmosphère, toluène, butanol, acétate de n-butyle, xylène et cyclohexanone, sur quatre charbons actifs, deux roumains, R-CAFS, AD3,commercialisés par ROMCARBON et deux français, AC35 et AC40 commercialisés par CECA. Nous avons utilisé pour cette étude de techniques d'analyse diverses: chromatographie en phase gazeuse, analyse thermique, spectrométrie de masse. L'étude prend en compte l'aspect théorique, au niveau microscopique, du processus de rétention des solvants sur les solides poreux à l'aide des isothermes d'adsorption du toluène sur les charbons. Les courbes de percées des charbons par les solvants purs et par un mélange commercial ont été obtenues, au but de déterminer les conditions optimales et les valeurs des constantes qui interviennent dans la modélisation d'un adsorbeur. La désorption par l'air chaud a ensuite été étudiée, avec comme objectif la régénération des charbons et, en même temps, la récupération des solvants. Des cycles d'adsorption-désorption ont permis de vérifier le comportement du charbon dans le temps Une étude en programmation de température a été effectuée par couplage thermogravimétrie- spectrométrie de masse (DTG-DTP/SM). Elle a permis de retrouver en quantités plus ou moins importantes selon le charbon le liant naphténique (goudron) de fabrication. Elle a permis également d'évaluer les énergies de désorption. Le regroupement de tous ces résultats permet de calculer le fonctionnement d'un adsorbeur muni de ces charbons actifsA study of the adsorption and desorption processes of organic volatile compounds on active charcoal vas performed, in order to improve the quality of the atmosphere in car painting places. This work was done with solvents that already exist in these atmospheres, particularly toluene, butanol, n-butyl-acetate, xylene and cyclohexanone, onto four active charcoals, two Romanian: RCAFS and AD3 commercialised by ROMCARBON and two french ones, AC35 and AC40, commercialised by CECA. Several analysis techniques were used: gas-chromatography, thermal analysis and mass spectrometry. The study takes into account the theoretical aspects of the retention processes of the solvents onto porous solids, at microscopical level, with the help of adsorption isotherms of the toluene on the charcoals. The breakthrough of the charcoals by the pure solvents was obtained, in order to determine the optimal conditions and the values of the constants that intervene in the modelisation of an adsorber. The desorption with hot air was also studied, aiming to the regeneration of the charcoals and in the same time the recuperation of the sol vents. The adsorption-desorption cycles permitted also the verification of the behaviour of the charcoals intime. Coupling thermogravimetrical analysis with mass spectrometry (DTG-DTP/SM) allowed to perform a programmed temperature study who retrieved the fabrication tar (naphthenic compound) in greater or smaller quantities, depending on the charcoal used. The desorption energies were also evaluated. The association of all the results made possible the calculation of the working of an adsorber provided with these active charcoals
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Cariou, Stéphane. "Contamination organique de l'air dans les environnements maîtrisés : étude, suivi analytique et optimisation des performances d'un traitement par adsorption". Saint-Etienne, EMSE, 2005. http://www.theses.fr/2005EMSE0022.
Abstract (sommario):
Après avoir maîtrisé la contamination particulaire, l'industrie de l'ultra propreté a pour but d'éliminer la contamination organique. En effet, afin de poursuivre les développements industriels, par exemple dans le domaine de la microélectronique, la qualité de l'air des environnements maîtrisés du futur devra être de plus en plus élevée. Actuellement, les centrales de traitement d'air utilisent l'adsorption sur charbon actif pour piéger les composés organiques. Cependant, les conditions opératoires (température, humidité, vitesse de passage) sont peu adaptées à cette technique d'épuration. Les objectifs de cette étude sont la mise au point d'un banc de simulation de différentes situations représentatives de l'existant, le développement méthodologique en terme de suivi analytique et la proposition d'améliorations pour augmenter le niveau d'épuration. Au cours de ces travaux, un système de génération d'atmosphère, en mode dynamique, a été mis au point et deux techniques de préconcentration ont été testées pour le suivi analytique des faibles concentrations en contaminants organiques. Le système a permis d'évaluer la capacité d'épuration des filtres actuels en démontrant les points forts et les points faibles du fonctionnement actuel. Ensuite, la modification des paramètres expérimentaux a conduit à proposer des aménagements nécessaires pour augmenter la capacité de piégeage des médias de filtration. Un indice de suivi de la qualité de l'air, le GAPI, a également été développé au cours de cette étude. Il permet de pondérer la concentration pour ajuster l'impact du contaminant par rapport à la qualité de l'air liée aux objectifs de productionNowadays, particulate contamination is well controlled in environments such as clean rooms, so one of the purposes of such industries is now to eliminate the organic contamination. Indeed, in order to pursue industrial developments, for example in micro-electronics, air quality in controlled environments will have to be increasingly high. Currently, adsorption on activated carbon is used to trap organic compounds. However, the operating conditions (temperature, moisture, throughput speed) are not well adapted to this technique of purification. The purposes of this study are the development of a system to simulate various atmospheres, the development of an analytical method to follow organic contamination, the test of a commercial media with different conditions and the suggestion of improvements to increase the level of purification. In this work, an atmosphere generating device, in dynamic mode, was developed and two preconcentration techniques (Packed cartridges and SPME fibers) were tested for the analytical monitoring of weak organic compound concentrations. The system could evaluate the purification capacity of the current filters by showing the strong points and the weak points of current operation. Then, modification in experimental parameters resulted in proposing modification of treatment device in order to increase elimination capacity filters. An index of follow-up of the air quality, the GAPI (Global Airborne Pollutant Indicator), was also developed during this study. It allows balancing concentration to adjust contaminant impact compared to air quality related to production targets
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Zheng, Wuyin. "Développement d'un analyseur rapide et transportable du formaldéhyde dans l'air". Strasbourg, 2010. http://www.theses.fr/2010STRA6282.
Abstract (sommario):
Le formaldéhyde (HCHO) est un polluant majeur de l’air intérieur. L’objectif de cette thèse est de développer un analyseur sélectif et transportable du formaldéhyde dans l’air, possédant une résolution temporelle de quelques minutes avec une sensibilité inférieure à 1 µg. M-3 et un coût relativement faible aussi bien à l’achat qu’en fonctionnement. Le principe de notre analyseur repose sur une méthode chimique qui consiste à détecter la concentration du formaldéhyde gazeux, préalablement piégé en solution pour former une espèce fluorescente (DDL) par réaction du formaldéhyde avec le fluoral-P, un agent dérivant sélectif. La concentration du produit de la réaction est alors mesurée par spectroscopie de fluorescence. La mesure des concentrations de HCHO en phase gazeuse par notre analyseur peut se résumer en 3 étapes : 1) le piégeage du HCHO gazeux en solution ; 2) la dérivation sélective du formaldéhyde par réaction avec le fluoral-P ; 3) l’analyse par spectroscopie de fluorescence du produit de la réaction. Un brevet relatif à la méthode d'analyse développée dans ce travail a été soumis en juin 2009 et publié en décembre 2010. Un prototype automatique de 1ère génération a été réalisé en 2010. Les différentes mesures effectuées avec ce prototype démontre que notre analyseur permet de mettre en évidence des variations temporelles fines des concentrations de formaldéhyde dans l'air intérieur ou extérieur. Il répond de fait au cahier des charges initialement prévu et permet même de mesurer des concentrations de formaldéhyde 25 fois plus faibles (0,04 µg. M-3) que la limite de détection de 1 µg. M-3 initialement visée. La résolution temporelle obtenue est égale à 6 minutesFormaldehyde is a major pollutant of indoor air where its sources are multiple (materials, combustion, etc. ). The objective of this work is to develop a selective and portable analyzer for gaseous formaldehyde, with a time resolution of a few minutes, a detection limit lower than 1 μg. M-3 and a relatively low cost to purchase and then for its operation. The principle of our analyzer is based on a chemical method of detecting the concentration of formaldehyde gas, previously taken up into a solution to form a fluorescent species (DDL) by reaction of formaldehyde with fluoral-P, a selective agent derivative. The analyzer measures concentrations of formaldehyde in 3 steps strongly coupled to each other : 1) the uptake of gaseous formaldehyde into an aqueous solution ; 2) the selective derivatization of formaldehyde by reaction with fluoral-P ; 3) the analysis of the reaction product by fluorescence spectroscopy. A patent relating to the analytical method developed in this work was submitted in june 2009 and published in december 2010. From our manual system, a first automatic prototype was achieved. The various experiments performed with this prototype have shown that our analyzer can highlight some fine temporal variations of formaldehyde concentrations in indoor or outdoor atmospheres. It actually responds to the specifications originally planned, and even allows to measure formaldehyde levels 25 times lower (0,04 μg. M-3) than the limit of detection of 1 μg. M-3 initially expected
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Nicolas, Mélanie. "Ozone et qualité de l'air intérieur : interactions avec les produits de construction et de décoration". Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00134593.
Abstract (sommario):
L'impact de l'ozone sur la qualité de l'air intérieur a été étudié par une double approche permettant d'une part, de mieux comprendre les mécanismes réactionnels de disparition de l'ozone au contact des surfaces intérieures et d'identifier les produits de réactions, et d'autre part, d'étudier le transfert de l'ozone depuis l'extérieur vers l'intérieur et son comportement in situ, notamment en période de pics de pollution photochimique.Un banc d'exposition contrôlée a été mis au point pour étudier les interactions entre l'ozone et seize produits de construction et de décoration fréquemment rencontrés dans les environnements intérieurs. Pour tous les matériaux testés, une disparition d'ozone significative, comprise entre 8% pour une peinture glycérophtalique et 89% pour un lambris en pin brut, a été observée. Des vitesses apparentes de dépôt de l'ozone sur les matériaux variant de 0,003 à 0,158 cm•s-1 ont été calculées. Les émissions des matériaux sont modifiées en présence d'ozone. Certains composés sont détectés en concentrations inférieures (styrène, alcènes C12) tandis que d'autres sont retrouvés en concentrations nettement supérieures, notamment des aldéhydes (formaldéhyde, acétaldéhyde, benzaldéhyde, C5 à C10), des cétones et des acides carboxyliques. Lors d'essais conduits sur un lambris en pin, la prédominance des mécanismes hétérogènes dans la disparition d'ozone a été mise en évidence, la contribution des réactions en phase homogène étant estimée entre 5 et 20 %.
L'impact de la pollution photochimique sur la qualité de l'air intérieur a été étudié durant les étés 2003 et 2004 dans la maison expérimentale MARIA du CSTB. Il apparaît que la pollution extérieure (NO, NO2 et O3) est complètement transférée dans la pièce par le système de ventilation. Près de 80% à 95% de l'ozone est éliminé à l'intérieur de la pièce, témoignant ainsi de la présence d'importants puits d'ozone. Des sous-produits réactionnels ont été identifiés, en particulier le formaldéhyde, l'hexaldéhyde, le benzaldéhyde et le nonanal. Il apparaît que la réactivité en phase hétérogène prédomine sur les réactions en phase gazeuse, bien que des réactions d'ozonolyse d'alpha-pinène aient été observées dans la pièce. Les variations quotidiennes des concentrations intérieures de l'ozone et de certains composés (formaldéhyde, hexaldéhyde) soulignent le rôle de la réactivité chimique et des paramètres environnementaux (surtout la température) sur les émissions de certains matériaux, et donc sur leurs concentrations dans l'air intérieur.
Un modèle simple de prédiction des concentrations intérieures de polluants a été mis au point. Les prévisions sont réalisées d'après les concentrations extérieures des polluants et intègrent la réactivité en phase homogène et en phase hétérogène. Pour NO, les données simulées et réelles sont quasiment identiques tandis que le modèle surestime les concentrations intérieures de NO2, probablement du fait de l'absence de prise en compte du dépôt de NO2 sur les surfaces intérieures. Les prévisions des concentrations intérieures d'ozone sont très satisfaisantes.
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Bouilly, Jérôme. "Etude de l'impact de la pollution particulaire sur la qualité de l'air intérieur en site urbain". La Rochelle, 2003. http://www.theses.fr/2003LAROS106.
Abstract (sommario):
La présente étude concerne la relation entre la pollution particulaire extérieure en site urbain et la pollution à l'intérieur d'un bâtiment ventilé. Elle vise à développer les connaissances sur ce thème et à proposer des outils de prédiction de la qualité de l'air intérieur dans le but d'évaluer l'exposition globale des personnes. Nous présentons un état de l'art des aspects physiques liés aux particules, suivi de deux études expérimentales. La première concerne le dépôt des particules dans les gaines de ventilation alors que la seconde traite du comportement particulaire à l'intérieur d'une pièce ventilée. L'impact de la stratégie de ventilation sur le dépôt des particules et donc les limites d'une approche globale de ce comportement ont été démontrées. La dernière partie est consacrée au développement d'un modèle numérique de dispersion des particules. Les phénomènes localisés sont pris en compte, impliquant une meilleure prédiction de la qualité particulaire de l'air intérieurThe present study concerns the relationship between the outdoor particle pollution and the pollution inside a ventilated building in urban site. The main goal is to evaluate and improve prediction tools in order to better assess people exposure to particle pollution. After a first part dedicated to the state of the art of solid particles physics, we present two experimental studies. The first one aims to evaluate the particle deposition in ventilated ducts and the second one is focused on the particle behaviour inside a ventilated room. Results show that the ventilation strategy has a great influence on particle deposition, and therefore the limits of global approach models. The last part is dedicated to the development of a particle dispersion numerical model. This model, by determining the particle trajectories in the three dimensions space, allows a better prediction of the indoor particle air quality
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Grondin, Pierre. "Applications de la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier à l'analyse de la qualité de l'air". Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1997. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk3/ftp04/mq25600.pdf.
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Lakhouit, Abderrahim. "Modélisation de la qualité de l'air dans une unité de bronchoscopie influence des stratégies de ventilation". Mémoire, École de technologie supérieure, 2011. http://espace.etsmtl.ca/863/1/LAKHOUIT_Abderrahim.pdf.
Abstract (sommario):
Les gens passent environ 90% de leur temps à l’intérieur des édifices. Ces dernières années,
la construction d’enveloppes de bâtiment plus étanches, l’augmentation considérable
d’équipement bureautique et l’utilisation répandue de matériaux synthétiques ont fait en sorte
que les préoccupations concernant l’air intérieur des bâtiments ne cessent d’augmenter.
Le secteur hospitalier n’est pas à l’abri des problèmes liés à la qualité de l’air intérieur. On y
retrouve des sources de pollution multiples et la présence d’une clientèle vulnérable. Ceci fait
en sorte que ce secteur est particulièrement à risque.
Ce travail porte sur la modélisation des mouvements d’air, du champ de température et de la
concentration d’un contaminant gazeux dans une unité de bronchoscopie. Les modélisations
sont réalisées à l’aide de la méthode de simulation des grandes échelles (LES). Trois
scénarios de ventilation sont étudiés soit deux scénario inspirés des conditions de ventilation
dans la pièce réelle et un troisième scénario basé sur les recommandations du CDC (Center
of Disease Control). Les résultats obtenus montrent que les différentes stratégies de
ventilation influencent la concentration du contaminant dans la pièce fermée. Des
concentrations moyennes des contaminants variant de 920 à 1260 ppm sont obtenues selon le
scénario considéré. L’efficacité de la ventilation est également comparée en termes d’indice
de qualité de l’air et de l’âge moyen de l’air. En se basant sur ces indices, le scénario inspiré
des recommandations du CDC est celui qui performe le moins efficacement.
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Claeyman, Marine. "Etude par modélisation et assimilation de données d'un capteur infrarouge géostationnaire pour la qualité de l'air". Toulouse 3, 2010. http://thesesups.ups-tlse.fr/1216/.
Abstract (sommario):
L'objectif de cette thèse porte sur la définition d'un capteur géostationnaire infrarouge pour l'observation de la composition chimique de la basse troposphère et l'évaluation de la valeur ajoutée de cet instrument afin de caractériser la variabilité de la moyenne et basse troposphère des principaux polluants et d'améliorer l'observation et les prévisions de la qualité de l'air. Nous nous sommes intéressés à deux polluants importants: l'ozone troposphérique en raison de son impact sur la santé humaine, les écosystèmes et le climat, et le monoxyde de carbone (CO) qui est un traceur de pollution nous renseignant sur les sources d'émissions et les processus de transport. Dans un premier temps, une évaluation d'un schéma linéaire pour la chimie du CO a été effectuée sur une période d'un an et demi en comparaison avec un schéma chimique détaillé (RACMOBUS) et différents types d'observations troposphériques et stratosphériques (satellitaires, aéroportées). L'intérêt principal de ce schéma est son faible coût en temps de calcul qui permet une assimilation sur de longues périodes de jeux de données de CO. L'assimilation de données MOPITT (Measurements Of Pollution In The Troposphere) dans ce schéma a d'ailleurs permis d'évaluer la valeur ajoutée de données d'observations infrarouges à l'échelle globale. Ensuite, les caractéristiques optimales du capteur géostationnaire infrarouge ont été définies en réalisant des études d'inversion de spectres atmosphériques pour sonder l'ozone et le CO pour la qualité de l'air, le but étant d'avoir un capteur techniquement et économiquement faisable, capable de sonder la basse troposphère. Le contenu en information de cet instrument a été comparé, en période estivale, à l'information apportée par un autre instrument infrarouge géostationnaire similaire à MTG-IRS (Meteosat Third Generation - Infrared Sounder), optimisé pour la mesure de la vapeur d'eau et de la température mais capable d'avoir une information sur la composition chimique de l'atmosphère. Enfin dans une dernière partie, la valeur ajoutée de ces deux instruments dans le modèle de qualité de l'air MOCAGE, a été quantifiée en utilisant des expériences de simulation de système d'observations sur une période de deux mois d'été (juillet - août 2009). La capacité de ces deux instruments à corriger différentes sources d'erreurs (les forçages atmosphériques, les émissions, l'état initial et les trois paramètres réunis) qui affectent les prévisions et simulations de qualité de l'air, a été quantifiées. Au final, l'instrument que nous avons défini s'avère effectivement capable d'apporter une contrainte efficace sur les champs d'ozone et de CO dans la moyenne et basse troposphèreThe objective of this thesis is to define a geostationary infrared sensor to observe the atmospheric composition of the lowermost troposphere. We evaluate the potential added value of such an instrument at characterizing the variability of the main pollutants and improving air quality observations and forecasts. We focus on two air quality key pollutants: tropospheric ozone, because of its impact on human health, ecosystems and climate; carbon monoxide (CO), which is a tracer of pollutants emissions. Firstly, an evaluation of a linear scheme for the CO chemistry during one year and a half has been performed in comparison with a detailed chemical scheme (RACMOBUS) and different tropospheric and stratospheric observations (satellite and aircraft data). The advantage of such a scheme is its low computational cost which allows data assimilation of CO during long periods. Assimilation of CO data from the Measurements Of Pollution In The Troposphere (MOPITT) instrument allows us to evaluate the information brought by such infrared observations at the global scale. Secondly, the optimal configuration of a new infrared geostationary sensor has been defined using retrieval studies of atmospheric spectra with the objectives to contribute to the monitoring of ozone and CO for air quality purposes; our constraint also set the ground for a sensor with technically feasible and affordable characteristics. For reference, the information content of this instrument has been compared during summer to the information content from another infrared geostationary instrument similar to MTG-IRS (Meteosat Third Generation - Infrared Sounder), optimized to monitor water vapour and temperature but with monitoring atmospheric composition as Lastly, the potential added value of both instruments for air quality prognoses has been compared using observing system simulation experiments (OSSEs) over two summer months (July - August 2009). The skill of the two instruments to correct different error sources (atmospheric forcing, emission, initial state and the three conditions together) affecting air quality simulations and forecasts, has been characterised. In the end, it is concluded that the instrument configuration proposed is effectively able to bring a constraint on ozone and CO fields in the mid-to-low troposphere
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Stromatas, Stavros. "Contributions relatives des aérosols minéraux et de feux sur la qualité de l'air en Euro-Méditérrannée". Palaiseau, Ecole polytechnique, 2013. http://www.theses.fr/2013EPXX0029.
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Gilbert, Jean-Philippe. "La qualité de l'air au Québec : évolution spatio-temporelle de l'ozone troposphérique et des matières particulaires". Master's thesis, Université Laval, 2018. http://hdl.handle.net/20.500.11794/30329.
Abstract (sommario):
La pollution de l’air au Québec fait l’objet d’un bon suivi quotidien pour répondre aux enjeux de la santé publique. Cependant, il y a peu d’analyse concernant les tendances à long terme des polluants et ces analyses ne traitent que des polluants qui ont un impact connu sur la santé humaine. L’un des deux objectifs de ce projet vise donc à faire l’analyse des tendances de dix polluants entre 1974 et 2015 sur le territoire du Québec. Le second est de déterminer les sources de la pollution transfrontalière. Les polluants à l’étude sont l’ozone troposphérique (O3) et les matières particulaires de toutes les tailles (<2,5 μm, <10 μm et >10 μm), ainsi que leurs concentrations en nitrates et sulfates. Le déplacement sur de grandes distances de l’O3 et des PM2.5 est aussi analysé, grâce à la méthodologie des rétrotrajectoires. Des tendances totales, annuelles, mensuelles, hebdomadaires et journalières ont été faites pour comprendre les divers patrons de concentrations des polluants. Puis, lorsque les normes de dépassements étaient disponibles, une analyse temporelle et spatiale de ces dépassements a été faite. De manière générale, la qualité de l’air au Québec s’est améliorée pour sept des dix polluants à l’étude. L’O3 ainsi que les nitrates qui composent les PM10 (NPM10) sont les seuls polluants à montrer une augmentation au cours de la période à l’étude. Les PM2.5, pour leurs parts demeurent stables sur la période d’étude. Spatialement, les concentrations dépendent des polluants ainsi que de leurs sources d’émissions. Pour le transport longue distance de l’O3, les sources associées aux hautes concentrations proviennent du nord du Québec et du secteur des Grands Lacs canadiens. Le transport longue distance des PM2.5 provient essentiellement du secteur des Grands Lacs. Mots-clés : Pollution atmosphérique, qualité de l’air, rétrotrajectoires, ozone troposphérique, PM2.5, tendance temporelle, géographie.
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Stromatas, Stavros. "Contributions relatives des aérosols minéraux et de feux sur la qualité de l'air en Euro-Méditerrannée". Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00844872.
Abstract (sommario):
Les émissions anthropiques (industrielles, agricoles, de combustion) et naturelles (biogéniques, feux de biomasse, poussières désertiques) sont autant de sources qui affectent notre atmosphère. D'un impact rapide et quantifiable sur la qualité de l'air à une probable modification climatique, leur action est variée en termes d'espèces chimiques émises et de conséquences sur l'environnement et la santé humaine. En plus d'un impact direct localement, les panaches de gaz traces et de particules émis peuvent subir un transport à longue distance. Ce transport induit des modifications de leurs caractéristiques et donc de leur impact. Une mesure locale n'est alors pas suffisante pour comprendre le problème dans son ensemble. Les missions satellitaires apportent alors une information complémentaire déterminante puisqu'elles permettent une observation à l'échelle globale pour de nombreuses espèces. Cette vision globale de la troposphère a en particulier mis en évidence l'importance du transport intercontinental de la pollution et les fortes incertitudes dans sa représentation par les modèles de chimie et transport. Ce travail de thèse a permis d'améliorer la caractérisation et la quantification de l'impact relatif des émissions locales et des espèces transportées à longue distance sur la pollution régionale en se basant sur le couplage entre observations satellitaires et modélisation. Les observations utilisées sont les mesures des réseaux de surface AIRBASE et AERONET pour concentrations et les épaisseurs optiques, des satellites MODIS et PARASOL pour les propriétés optiques des aérosols, du lidar CALIOP pour la structure verticale des panaches. La modélisation a été réalisée avec le modèle météorologique WRF et le modèle de chimie-transport CHIMERE. Afin de comparer directement les résultats des simulations aux mesures, un nouvel outil a été développé. La valeur ajoutée de cet outil par rapport aux outils de calculs de propriétés optiques déjà existants est la simulation de données lidar de niveau 1. Ainsi, ce travail illustre également l'information supplémentaire qui peut être attendue de l'utilisation des observations lidar pour l'analyse des événements de pollution particulaire. Les comparaisons entre modèle et observations ont été réalisées sur la région Euro-Méditerranéen et pendant l'été 2007, période pendant laquelle neuf évènements intenses de transport d'aérosols minéraux venant d'Afrique et de feux de forêts sur l'ensemble de la région sont venus s'ajouter aux sources anthropiques et biogéniques. Les principaux résultats montrent une contribution significative de ces sources aux dépassements du seuil de pollution tant au niveau local que régional. Spécifiquement pour les feux, nous avons pu montrer que cette source particulière de particules dans l'atmosphère était responsable à elle seule de 40 à 55% des jours de dépassements cumulés pendant tout l'été et observés en Europe de l'Est. Les informations obtenues ont aussi permis de mettre en évidence les points critiques pour la simulation des aérosols liés aux paramétrisations considérées (distribution en taille des aérosols, hauteur d'injection, diffusion verticale), aux émissions et au transport.
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Grimaldi, Frédérique. "Etude de la qualité chimique de l'air à l'intérieur de locaux à Marseille et dans sa région". Aix-Marseille 1, 1994. http://www.theses.fr/1994AIX11036.
Abstract (sommario):
Un ensemble de travaux menes sur la qualite chimique de l'air a l'interieur de locaux a marseille et dans sa region est presente: 1) la pollution due a la combustion du charbon d'un local d'habitation est comparee a celle d'un local scolaire situe en dehors de la zone d'emission. La combustion du charbon de gardanne, riche en soufre, tant par la centrale que par les foyers domestiques a une incidence sur le niveau de pollution de l'air, en particulier dans l'appartement du mineur. Cette pollution reste toutefois dans les limites acceptables. 2) parmi les differents polluants mesures a l'interieur d'un local scolaire et d'un amphitheatre universitaire, l'emission d'aldehydes provenant de meubles en bois agglomere, de certains travaux scolaires et de la fumee de tabac parait etre la plus preoccupante. 3) la derniere partie de ce travail montre l'apport de la chromatographie liquide a haute performance a l'etude de la fumee de tabac environnementale et des composes carbonyles (aldehydes et cetone). L'auteur a effectue les mises au point analytiques, la validation et des applications pratiques a divers echantillons atmospheriques et biologiques. Dans tous les cas, la ventilation des locaux reste le facteur determinant du degre de pollution inferieure
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Abdallah, Charbel. "Evaluation des émissions et de la modélisation de la qualité de l'air sur Beyrouth et le Liban". Thesis, Paris Est, 2016. http://www.theses.fr/2016PESC1080/document.
Abstract (sommario):
Face aux problèmes sanitaires et environnementaux liés à la pollution atmosphérique au Liban, les études se multiplient pour permettre une bonne compréhension de la situation, dont des mesures de la qualité de l’air et des études sur les émissions de polluants et sur la modélisation des concentrations dans l’atmosphère à l’aide du modèle de chimie transport (CTM) de WRF/Polyphemus. Pour modéliser la qualité de l’air au Liban, les études précédentes se sont heurtées à différentes difficultés dont : une surestimation des concentrations d’ozone d’un facteur 2 dans les résultats de la modélisation WRF/Polyphemus pour l’été 2012, un profil d’émission des COV issus du transport routier différent de ceux que l’on trouve dans les pays développés. De cela dérivent les objectifs de cette thèse : améliorer les performances de Polyphemus pour le Liban, notamment en améliorant la représentation des conditions aux limites du modèle, évaluer le modèle pour l’année 2014 vis-à-vis des nouvelles observations du réseau national de la qualité de l’air, mesurer les facteurs d’émissions du transport routier dans un tunnel à Beyrouth et les comparer aux données des pays développés. Afin d’améliorer les performances du CTM pour le Liban, cette thèse compare les concentrations simulées avec deux inventaires d’émissions différents et avec différentes méthodes de calcul des conditions aux limites. Pour les émissions, deux inventaires sont comparés : un inventaire récemment mise en place pour le Liban et l’inventaire d’émission global EDGAR-HTAP, qui combine des émissions mesurées pour les pays développés et des émissions modélisées pour les autres pays. Bien que cet inventaire soit couramment utilisé dans les modèles globaux de qualité de l’air d’importantes différences d’estimation et de distribution spatiale sont identifiées par rapport à l’inventaire spécifique du Liban. Dans les simulations des études précédentes réalisées sur le Liban, les conditions aux limites étaient obtenues à partir de simulations globales avec le modèle MOZART-4. Un domaine régional sur le Moyen-Orient est introduit dans la chaine de modélisation afin d’amortir le changement de résolution entre les résultats le modèle global (≥ 1°) et le domaine du Liban (0.055°). Ce changement a permis d’améliorer considérablement les résultats de la modélisation des polluants au Liban, surtout pour l’ozone. Cette nouvelle configuration de modélisation (domaines emboités, Moyen Orient puis Liban) est ensuite employée pour la modélisation de l’année 2014 et évaluée vis-à-vis des observations faites par le réseau national de mesure de la qualité de l’air. Les performances du modèle pour la représentation des polluants de qualité de l’air sont satisfaisantes par rapport aux indicateurs disponibles dans la littérature. Cependant, la modélisation météorologique pourrait être améliorée, et il serait souhaitable de prendre en compte l’impact sur les émissions des changements démographiques entre l’année pour laquelle l’inventaire a été conçu (2011) et l’année modélisée (2014) en raison du déplacement de population suite à la guerre en Syrie.En ce qui concerne des facteurs d’émission (FE) du transport routier, nous avons effectué une campagne de mesure au tunnel Salim Slam à Beyrouth en 2014. Les facteurs d’émissions de différents polluants (CO, NOx, PM2.5, COV) ont été mesurés pour l’ensemble du trafic. En comparaison à la littérature, les FE locaux sont toujours supérieurs aux FE des pays développés même s’ils ont tendances à être réduits par rapport aux valeurs mesurés en 2000 suites aux changements du parc automobile et son évolutionBecause of health and environmental problems related to air pollution in Lebanon, the number of studies investigating this matter has increased over the years to ensure a proper understanding of the situation, including measurements of air quality, studies on pollutant emissions and modeling of atmospheric concentrations using the chemistry transport model (CTM) WRF/Polyphemus. To model air quality in Lebanon, previous studies have identified several difficulties including: an overestimation of ozone concentrations by a factor of 2 in the modeling results of WRF/Polyphemus during summer 2012, a local VOC emission profile from road transport that is different from those found in developed countries. Consequently, the objectives of this thesis are: to improve the performance of Polyphemus over Lebanon by improving the boundary conditions of the simulation of, to evaluate the model for the year 2014 using new observations provided by the national air quality monitoring network, to measure emission factors from road transport in a tunnel in Beirut and compare those data to those observed in developed countries. To improve the performance of the CTM over Lebanon, this thesis compares the concentrations simulated with two different emission inventories and with different methods of estimating boundary conditions. For emissions, two inventories are compared: one that was recently set up specifically for Lebanon, and a global inventory, called EDGAR-HTAP, which combines measured emissions for developed countries and modelled emissions for the remaining countries Even though EDGAR-HTAP is commonly used in global air-quality models, significant differences in the estimation and the spatial distribution of the emissions are identified compared to the inventory specifically developed for Lebanon. In the simulations of the previous studies over Lebanon, boundary conditions were estimated using global simulations from the model MOZART-4. A regional domain over Middle East is introduced into the modeling chain to cushion the change in the horizontal resolution between the global model (≥ 1°) and the Lebanon domain (0.055°). The results from this change showed a significant improvement in the model performance over Lebanon, especially for ozone. This new modeling configuration (nested domains, Middle East and Lebanon is then used to model the year 2014 and it is evaluated using the observations provided by the national air quality monitoring network. For air-quality pollutants, the model performance is satisfactory, as using published criteria. However, weather modeling (Wind speed and Direction) should be improved, and we should take into account the impact on emissions of the demographic changes between the year for which inventory was designed (2011) and the modeled year (2014) due to the population displacement induced by the Syrian war.Concerning emission factors (EF) of road transport, we performed a measurement campaign at the Salim Slam tunnel in Beirut in 2014. The emission factors for the different pollutants (CO, NOx, PM2.5, VOC) were measured for the average traffic. Compared to other studies, the local EF are higher than those measured in developed countries even though they tend to be reduced, as a result of the changes in the fleet characteristics, compared to the values measured back in 2000
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Abdallah, Charbel. "Evaluation des émissions et de la modélisation de la qualité de l'air sur Beyrouth et le Liban". Electronic Thesis or Diss., Paris Est, 2016. http://www.theses.fr/2016PESC1080.
Abstract (sommario):
Face aux problèmes sanitaires et environnementaux liés à la pollution atmosphérique au Liban, les études se multiplient pour permettre une bonne compréhension de la situation, dont des mesures de la qualité de l’air et des études sur les émissions de polluants et sur la modélisation des concentrations dans l’atmosphère à l’aide du modèle de chimie transport (CTM) de WRF/Polyphemus. Pour modéliser la qualité de l’air au Liban, les études précédentes se sont heurtées à différentes difficultés dont : une surestimation des concentrations d’ozone d’un facteur 2 dans les résultats de la modélisation WRF/Polyphemus pour l’été 2012, un profil d’émission des COV issus du transport routier différent de ceux que l’on trouve dans les pays développés. De cela dérivent les objectifs de cette thèse : améliorer les performances de Polyphemus pour le Liban, notamment en améliorant la représentation des conditions aux limites du modèle, évaluer le modèle pour l’année 2014 vis-à-vis des nouvelles observations du réseau national de la qualité de l’air, mesurer les facteurs d’émissions du transport routier dans un tunnel à Beyrouth et les comparer aux données des pays développés. Afin d’améliorer les performances du CTM pour le Liban, cette thèse compare les concentrations simulées avec deux inventaires d’émissions différents et avec différentes méthodes de calcul des conditions aux limites. Pour les émissions, deux inventaires sont comparés : un inventaire récemment mise en place pour le Liban et l’inventaire d’émission global EDGAR-HTAP, qui combine des émissions mesurées pour les pays développés et des émissions modélisées pour les autres pays. Bien que cet inventaire soit couramment utilisé dans les modèles globaux de qualité de l’air d’importantes différences d’estimation et de distribution spatiale sont identifiées par rapport à l’inventaire spécifique du Liban. Dans les simulations des études précédentes réalisées sur le Liban, les conditions aux limites étaient obtenues à partir de simulations globales avec le modèle MOZART-4. Un domaine régional sur le Moyen-Orient est introduit dans la chaine de modélisation afin d’amortir le changement de résolution entre les résultats le modèle global (≥ 1°) et le domaine du Liban (0.055°). Ce changement a permis d’améliorer considérablement les résultats de la modélisation des polluants au Liban, surtout pour l’ozone. Cette nouvelle configuration de modélisation (domaines emboités, Moyen Orient puis Liban) est ensuite employée pour la modélisation de l’année 2014 et évaluée vis-à-vis des observations faites par le réseau national de mesure de la qualité de l’air. Les performances du modèle pour la représentation des polluants de qualité de l’air sont satisfaisantes par rapport aux indicateurs disponibles dans la littérature. Cependant, la modélisation météorologique pourrait être améliorée, et il serait souhaitable de prendre en compte l’impact sur les émissions des changements démographiques entre l’année pour laquelle l’inventaire a été conçu (2011) et l’année modélisée (2014) en raison du déplacement de population suite à la guerre en Syrie.En ce qui concerne des facteurs d’émission (FE) du transport routier, nous avons effectué une campagne de mesure au tunnel Salim Slam à Beyrouth en 2014. Les facteurs d’émissions de différents polluants (CO, NOx, PM2.5, COV) ont été mesurés pour l’ensemble du trafic. En comparaison à la littérature, les FE locaux sont toujours supérieurs aux FE des pays développés même s’ils ont tendances à être réduits par rapport aux valeurs mesurés en 2000 suites aux changements du parc automobile et son évolutionBecause of health and environmental problems related to air pollution in Lebanon, the number of studies investigating this matter has increased over the years to ensure a proper understanding of the situation, including measurements of air quality, studies on pollutant emissions and modeling of atmospheric concentrations using the chemistry transport model (CTM) WRF/Polyphemus. To model air quality in Lebanon, previous studies have identified several difficulties including: an overestimation of ozone concentrations by a factor of 2 in the modeling results of WRF/Polyphemus during summer 2012, a local VOC emission profile from road transport that is different from those found in developed countries. Consequently, the objectives of this thesis are: to improve the performance of Polyphemus over Lebanon by improving the boundary conditions of the simulation of, to evaluate the model for the year 2014 using new observations provided by the national air quality monitoring network, to measure emission factors from road transport in a tunnel in Beirut and compare those data to those observed in developed countries. To improve the performance of the CTM over Lebanon, this thesis compares the concentrations simulated with two different emission inventories and with different methods of estimating boundary conditions. For emissions, two inventories are compared: one that was recently set up specifically for Lebanon, and a global inventory, called EDGAR-HTAP, which combines measured emissions for developed countries and modelled emissions for the remaining countries Even though EDGAR-HTAP is commonly used in global air-quality models, significant differences in the estimation and the spatial distribution of the emissions are identified compared to the inventory specifically developed for Lebanon. In the simulations of the previous studies over Lebanon, boundary conditions were estimated using global simulations from the model MOZART-4. A regional domain over Middle East is introduced into the modeling chain to cushion the change in the horizontal resolution between the global model (≥ 1°) and the Lebanon domain (0.055°). The results from this change showed a significant improvement in the model performance over Lebanon, especially for ozone. This new modeling configuration (nested domains, Middle East and Lebanon is then used to model the year 2014 and it is evaluated using the observations provided by the national air quality monitoring network. For air-quality pollutants, the model performance is satisfactory, as using published criteria. However, weather modeling (Wind speed and Direction) should be improved, and we should take into account the impact on emissions of the demographic changes between the year for which inventory was designed (2011) and the modeled year (2014) due to the population displacement induced by the Syrian war.Concerning emission factors (EF) of road transport, we performed a measurement campaign at the Salim Slam tunnel in Beirut in 2014. The emission factors for the different pollutants (CO, NOx, PM2.5, VOC) were measured for the average traffic. Compared to other studies, the local EF are higher than those measured in developed countries even though they tend to be reduced, as a result of the changes in the fleet characteristics, compared to the values measured back in 2000
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Fiore, Camille. "Le management des relations inter-organisationnelles : le cas des politiques publiques d'amélioration de la qualité de l'air". Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://www.theses.fr/2022AIXM0178.
Abstract (sommario):
La pollution atmosphérique est responsable de 48 000 à 100 000 décès prématurés en France tous les ans. L’État français a été condamné par la justice du fait de dépassements récurrents. Suite aux dernières réformes territoriales, les différents échelons locaux doivent faire face à une injonction étatique, à savoir un travail collectif et cohérent sur un territoire très vaste. Cependant, la création des métropoles, la fusion de communes et d’intercommunalités, la modification des compétences sont autant d’éléments venant remettre en question l’équilibre territorial (Olive, 2015). Une interrogation quant à la manière dont ces acteurs doivent organiser des stratégies collaboratives subsiste. Nos travaux, qui font suite à une première recherche exploratoire menée en 2016 sur le territoire métropolitain du Grand Paris, s’interrogent sur le fonctionnement de ce travail transversal. Dans ce cadre, nous mobilisons le concept de relations inter-organisationnelles (RIO) et faisons le choix d’inscrire nos travaux dans une approche pluraliste (Lumineau et Oliveira, 2018), complexe (Morin, 1977-2004) et paradoxale (Smith et Lewis, 2011). Nous cherchons à comprendre dans quelle mesure les RIO peuvent-elles être utilisées en tant que levier stratégique dans le cadre de l’amélioration de la qualité de l’air. Cette thèse s’appuie sur une étude de cas multiples au design enchâssé regroupant les territoires métropolitains parisien, grenoblois et strasbourgeois et contribue à enrichir le concept de RIO afin que les praticiens puissent être en mesure de les envisager sous leur dimension stratégique, notamment grâce à la mise en place d’un réseau de valeur territorialAir pollution is responsible for 48,000 to 100,000 premature deaths in France every year. Recently, the French State has been condemned twice by the justice because of recurrent exceedances of nitrogen dioxide and PM10 emissions and is facing a fine of 100 million. Following the last territorial reforms, the different local levels have to face a state injunction, namely a collective and coherent work on a very large territory. However, the creation of metropolises, the merging of Communes and Intercommunalities, and the modification of competences are all elements that call into question the territorial balance (Olive, 2015). Thus, a question remains as to how these actors should organize collaborative strategies. Our doctoral research, which follows an initial exploratory research conducted in 2016 on the metropolitan territory of Greater Paris, questions the functioning of this cross-cutting work. In this framework, we mobilize the concept of inter-organizational relations (IOR) and choose to inscribe our work in a pluralist (Lumineau and Oliveira, 2018), complex (Morin, 1977-2004) and paradoxical (Smith and Lewis, 2011) approach. Thus, we seek to understand the extent to which IORs can be used as a strategic lever in the context of air quality improvement. This thesis is based on a multiple case study with an embedded design grouping the metropolitan territories of Paris, Grenoble and Strasbourg. It contributes to enriching the concept of RIOs so that practitioners may be able to consider them in their strategic dimension, notably through the implementation of a territorial value network
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Renouard, Mathilde. "Vers de nouveaux matériaux poreux pour l’adsorption d’odeurs de l'air habitacle". Electronic Thesis or Diss., Université Paris sciences et lettres, 2023. http://www.theses.fr/2023UPSLS019.
Abstract (sommario):
La pollution de l’air intérieur est celle à laquelle les êtres humains sont les plus exposés, passant environ 90% de leur temps en environnement intérieur (habitation, lieux de travail, véhicule...). A l’origine de cette pollution, le dégagement de Composés Organiques Volatils (COVs) conduisant, lors d’une exposition forte et/ou prolongée, à des effets sanitaires et/ou gênes olfactives.Les Metal-Organic Frameworks (MOFs) apparaissent comme des solides poreux très prometteurs pour leur capture. En effet, leur haut degré de modularité permet de façonner à dessein leur structure cristalline et leur composition chimique en fonction de l’application cible. Cette thèse vise à déterminer des propriétés physico-chimiques clés et nécessaires aux MOFs pour une adsorption efficace de COVs, en particulier ceux présents dans l’habitacle des véhicules. L’étude menée a impliqué la mise en place de deux protocoles analytiques expérimentaux, le premier permettant une sélection de matériaux qui seront analysés de manière plus approfondie par le deuxième protocole, ainsi qu’une étude théorique pour la modélisation des interactions COV-MOF. Grâce à l’ensemble de ces outils, les performances d’une dizaine de MOFs ont été évaluées pour l’adsorption de trois COVs différents et ce dans des conditions variées : corps purs, mélange de COVs, variabilité dans leurs concentrations, matériaux poreux seuls ou combinés, présence d’humidité, essais statiques ou dynamiques. Des propriétés clés ont ainsi pu être identifiées comme favorables à l’adsorption des COVs (espaceur aromatique, acidité de Lewis, acidité de Bronsted...)The impact of indoor air pollution is the most pronounced among humans, since about 90% of the time is spent indoors (home, workplace, vehicle ...). The origin of this pollution is partly due to the release of Volatile Organic Compounds (VOCs) that induces various health issues or olfactory discomfort when they are breathed in high concentration or during a prolonged period. Metal-Organic Frameworks (MOFs) appear as very promising materials for their capture. Indeed, their high degree of modularity allows to design the adequate structure and composition according to the targeted application.This Ph.D. project aims at studying the key physico-chemical properties required for MOFs to efficiently adsorb VOCs originating especially from car passenger compartment. The study involved the set-up of two analytical experimental protocols. The first one allowing a selection of materials that are further in-depth analyses by the second one, and coupled with a theoretical study for VOC-MOF interactions modeling. The performance of a series of ten MOFs was therefore evaluated against three typical VOCs under various conditions: pure component, mixture, humidity conditions, under dynamic and static states. Key parameters of the MOFs were thus identified for the efficient capture of VOCs (aromatic spacer, Lewis’s acidity, Bronsted acidity...)