AQMO, un réseau de transport public au service de la qualité de l’air

Le projet européen AQMO (Air Quality and MObility) a pour objectif de fournir à la métropole rennaise une plateforme urbaine de bout en bout, améliorant les pratiques actuelles en matière de mesure, de simulation et de prévision de la qualité de l’air. Lancé en 2018 avec comme partenaire Air Breizh, l’observatoire de la qualité de l’air en Bretagne, AQMO livre ses résultats.

Un projet innovant pour accéder aux données et prévisions de la qualité de l’air

Cofinancé par l’Union européenne, dans le cadre du “Connecting Europe Facility” (CEF) (INEA/CEF/ICT/A2017/1566962), AQMO est une plateforme qui permettra aux citoyens d’avoir accès à de nouvelles données et aux décideurs politiques un outil d’aide à la décision grâce aux services de prévision et de simulation.

AQMO propose une approche transversale, allant de l’utilisation de capteurs à celle de supercalculateurs, afin de fournir des données au quotidien, ainsi que des fonctionnalités facilitant la gestion des événements catastrophiques (calcul d’urgence). Ce projet explore l’utilisation du calcul haute performance (HPC), à la fois de manière centralisée dans les centres de calcul, et distribuée sur des capteurs améliorés (edge computing). Les capacités HPC sont nécessaires pour effectuer la simulation numérique avec un modèle précis de dispersion de la pollution qui inclue l’assimilation de données de capteurs.

Utiliser les transports publics pour mesurer la qualité de l’air

Pour réaliser, de manière rentable, des mesures rigoureuses de la qualité de l’air dans une vaste zone, la plateforme AQMO utilise le réseau de bus de la Métropole pour déployer ses microcapteurs. Pourquoi cette démarche ? La compréhension de la qualité de l’air repose sur deux éléments fondamentaux : la mesure et la modélisation des concentrations de polluants sur le territoire. Ces deux éléments sont complémentaires, la mesure indique un état de la qualité de l’air tandis que la simulation aide à l’explication et à l’analyse des principaux facteurs d’influence. Par l’usage des micro-capteurs d’une part et la simulation numérique « as a service » le projet AQMO propose d’étendre les deux éléments cités précédemment.

En effet, ces dernières années la technologie des micro-capteurs a fortement progressé. Ils ne se substituent pas à la mesure réglementaire mais permettent une analyse qualitative de l’évolution en tendance de la qualité de l’air. Il est alors possible d’exploiter les réseaux de transport public (ou de collecte des déchets) pour l’acquisition des données. Actuellement la plateforme AQMO recueille uniquement les données sur les particules fines PM2.5.

La simulation numérique est une pratique bien établie chez les experts, et notamment chez Air Breizh qui déploie des modèles numériques régionaux ou urbains (par exemple Rennes Métropole : Évaluation de la qualité de l’air). Cependant son usage est restreint du fait de sa complexité. Ainsi le déploiement « as a service » donne accès à cette technologie à des non spécialistes du calcul numérique. Son emploi peut se généraliser pour la construction de jumeaux numériques, d’aide à la décision, etc… L’assimilation de données de mesure à l’échelle des simulations est un verrou important à lever pour obtenir une meilleure représentation des phénomènes d’émission et de dispersion des polluants sur un territoire.

La plateforme AQMO intègre ces deux aspects dans un workflow cohérent et flexible permettant d’ajouter de nouveaux capteurs, traitements de données, simulations numériques, ou ressources de calculs.

Participation d’Air Breizh

Le développement de la plateforme AQMO est porté par un consortium pluridisciplinaire, mêlant à la fois des opérateurs de la qualité de l’air et de la mobilité, des organismes de recherche, un centre de calcul haute performance, trois PME spécialisées en HPC, une PME spécialisée dans la conduite de projets digitaux collaboratifs et la métropole de Rennes.

Retrouvez tous les partenaires du projet

En tant qu’acteur de surveillance de la qualité de l’air, partenaire technique et scientifique, mais également comme un utilisateur final potentiel pour ce type de plateforme numérique, Air Breizh a participé à ce projet.

Air Breizh a vu plusieurs intérêts : un intérêt technologique (montée en compétence sur des technologies innovantes autour de la donnée micro-capteur), pédagogique (apporter de nouvelles informations aux citoyens au travers du projet de Rennes Métropole RUDI) et économique (établir des partenariats avec des différents acteurs locaux ou nationaux, publics et privés, etc.).

Pour Air Breizh, ce projet aura des impacts très intéressants à plus ou moins long terme sur différents aspects : la diffusion et le partage de données (projet RUDI), les travaux de modélisation (et l’intégration de nouvelles sources de données), les micro-capteurs, et les partenariats établis notamment avec Rennes Métropole, l’université de Rennes 1, le laboratoire IRISA, Kéolis Rennes, Amplisim, et bien d’autres (Ucit, Ryax, le GENCI , l’IDRIS, Néovia Innovation).

> Retrouvez le webinaire de présentation finale du projet, et la publication
> site AQMO http://aqmo.irisa.fr/fr/accueil/
> Pour en savoir plus, contactez Manuel Chevé mcheve@airbreizh.asso.fr

  Posté le : 22 avril 2021