En mars 2015, nous avons eu la chance de rencontrer à Pékin plusieurs spécialistes de l'environnement du Département d'État américain ainsi que de la China Mission ( la célèbre entité qui gère les moniteurs PM 2,5 à l'ambassade américaine de Pékin ).
Parmi tous les sujets abordés, il en est un qui mérite d'être évoqué, à savoir le système de « nowcast ». Ce système est utilisé par l'EPA des États-Unis pour convertir les lectures brutes de polluants, exprimées en µg/m3 ou ppb , en AQI (échelle de 0 à 500). Il est utilisé pour toutes les valeurs AQI signalées sur le site Web airnow.gov .
Le concept derrière la prévision immédiate est de compenser la « moyenne sur 24 heures », qui doit être utilisée lors de la conversion des concentrations en AQI. La raison de cette moyenne est que l' échelle AQI précise que chacun des niveaux de préoccupation pour la santé (c'est-à-dire bon, modéré,... malsain...) est valable sous une exposition de 24 heures [1] . Par exemple, lorsqu'on voit un AQI de 188 (Malsain), il faut le lire comme " si je reste dehors pendant 24 heures et que l'AQI est de 188 pendant ces 24 heures , alors l'effet sur la santé est Malsain ". C'est tout à fait différent de dire que « si l'IQA rapporté est maintenant de 188, alors l'effet sur la santé est malsain ».
Le problème est que la moyenne sur 24 heures est une très mauvaise idée et devrait être abolie [3] pour au moins ces deux raisons :
- Premièrement, la dynamique de la pollution atmosphérique est telle que le vent purifie complètement l’air en moins de 30 minutes ! Ce phénomène est fréquemment observé à Pékin avec les forts vents du nord capables de faire passer l'IQA PM 2,5 de plus de 300 à moins de 50 en moins d'une heure [2] . Lorsque cela se produit, personne ne veut attendre 24 heures avant de savoir que la qualité de l’air est bonne (et sortir se promener pour profiter de l’air frais !)
- La deuxième raison est lorsque la qualité de l’air se détériore soudainement. Un cas célèbre est celui de l'incendie de forêt indonésien qui provoque le smog de Singapour lorsque les vents se dirigent vers le nord, dans quelles circonstances l'IQA peut passer de moins de 50 à plus de 150 en seulement une heure. En fait, nous avons reçu de nombreuses demandes de personnes asthmatiques/sensibles alors que Singapour ne fournissait encore que des lectures moyennes sur 24 heures.
C'est pour ces raisons que l'EPA des États-Unis a introduit le système de prévision immédiate : il s'agit d'une formule de conversion alternative utilisée pour contrebalancer le besoin d'établir une moyenne dans des conditions changeantes de la qualité de l'air. D'après Wikipédia , il est décrit comme suit :
Le NowCast est calculé à partir des 12 heures les plus récentes de données de surveillance des particules, mais le NowCast pondère plus fortement les heures de données les plus récentes qu'une moyenne ordinaire sur 12 heures lorsque les niveaux de polluants changent. Le NowCast est utilisé à la place d'une concentration moyenne de particules sur 24 heures dans le calcul de l'IQA jusqu'à ce qu'une journée civile entière de concentrations horaires ait été surveillée.
La formule utilisée pour calculer l’AQI NowCast peut sembler barbare pour un non-scientifique.
and Wmin = 1/2 and N = 12 Mais en réalité, c’est assez simple quand on regarde cet exemple appliqué à la qualité de l’air de Pékin.
NowCast AQI:
Le résultat de l’IQA calculé pour la prévision immédiate est encore très prononcé en termes de moyenne, du moins bien plus que ce à quoi on pourrait s’attendre en vivant dans la poussière asiatique. L'une des raisons est que le facteur de pondération, utilisé pour déterminer le niveau de changement, a un seuil fixé à un minimum de 0,5, alors qu'en réalité, sa valeur est bien inférieure à 0,5 dans de nombreux cas. Le graphique suivant montre ce facteur de pondération seuil, où le rouge est utilisé pour désigner les poids inférieurs à 0,5.
La formule de prévision immédiate, telle qu'elle est définie aujourd'hui, est le fruit de la recherche basée sur les niveaux de qualité de l'air en Amérique. Alors que pour les États-Unis, cela donne un rapport précis sur les conditions actuelles, ce n'est peut-être pas le cas de l'Asie où la dynamique de la qualité de l'air est beaucoup plus forte. Pour cette raison, nous pensons que la formule de prévision immédiate devrait être adaptée à chaque continent.
Pour l'Asie, cela pourrait être défini comme Wmin = 1/10 and N = 3 , correspondant au graphique suivant :Si vous le souhaitez, vous pouvez également modifier directement vous-même les deux paramètres : Wmin = and N =
Pour l'instant, la formule de conversion utilisée sur le projet World Air Quality Index ainsi que sur l'AQI de la mission chinoise (alias l'ambassade américaine de Pékin, le consulat américain de Shanghai, etc.) est toujours basée sur l'" Instant AQI ", alias "InstantCast". (c'est-à-dire pas de moyenne du tout). Mais, sur la base des résultats de cette proposition « Asian Nowcast », cela pourrait être mis à jour très prochainement.
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