5.5 Étude d’impact
5.5.1 Porcheville
On se propose de comparer les champs de concentration en fonction des deux scénarios d’émis- sion de la centrale thermique de Porcheville. Quand cela est possible, on décide de prendre comme élément de comparaison la moyenne du sous-ensemble sélectionné via la calibration du dia- gramme de rang.
Concernent les champs d’ozone, on note une légère différence entre les deux champs. En moyenne, on calcule une différence de−0.14µgm−3. Le champ d’ozone, dans le cas où les émis- sions de la centrale de ne sont pas prises en compte, est légèrement supérieur aux champs d’ozone avec les émissions de la centrale. Cet impact est localisé près de la source d’émission comme les deux cartes de la figure 5.23 le montrent. Ces cartes correspondent à la différence, moyennée en temps, entre la moyenne d’ensemble avec et sans les émissions de la centrale ainsi que la différence relative.
Il n’est pas étonnant de constater que les émissions de la centrale diminuent les concentra- tions d’ozone près de la source d’émission. En effet, les émissions de NOx tendent à diminuer la production d’ozone, par la titration de l’ozone par le monoxyde d’azote (réactionR 1.3). Près de cette zone où les différences sont les plus élevées, la différence maximale n’est que de 0.73µgm−3. Cette différence n’excède pas les 1.2% du champ de concentration sans les émissions de la cen- trale (voire la carte des différences relatives).
Pour le dioxyde d’azote, l’impact est bien évidemment positif puisque les émissions de la centrale de Porcheville augmentent les concentrations du NO2. Néanmoins, l’impact reste as- sez faible puisque la différence moyenne entre les deux champs est de l’ordre de +0.12µgm−3. La figure5.24présente les différences absolue et relative en moyenne du champ de NO2 avec et sans les émissions de la centrale. On note une augmentation de 3.6% de la concentration de NO2 en moyenne près de la centrale. La différence de concentration entre les deux scénarios est donc assez faible comparée aux champs de NO2de fond — c’est-à-dire sans les émissions de la centrale.
Pour le SO2, comme indiqué précédemment, la moyenne de l’ensemble complet, et non la moyenne de l’ensemble calibré, est prise en compte dans l’étude d’impact du SO2. Le SO2, qui est une espèce primaire et émise par la centrale de Porcheville, voit naturellement ses concentra- tions augmenter lorsque la centrale est active. La différence, en moyenne, vaut∼ +0.13µgm−3. La différence relative donne un écart d’environ 6.5% en moyenne aux alentours de la centrale.
La figure5.25présente les deux champs de différences absolue et relative des champs moyens de 154
Section 5.5 – Étude d’impact 155
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.72 0.60 0.48 0.36 0.24 0.12 0.00
(a) Différence O3(µgm−3)
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
1.170 0.975 0.780 0.585 0.390 0.195 0.000
(b) Différence relative O3(%)
FIGURE 5.23 – Impact moyen absolu (µgm−3) et relatif (%) du champ d’ozone dans la région Île-de-France.
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.00 0.12 0.24 0.36 0.48 0.60 0.72
(a) Différence NO2(µgm−3)
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.00 0.54 1.08 1.62 2.16 2.70 3.24
(b) Différence relative NO2(%)
FIGURE 5.24 – Impact moyen absolu (µgm−3) et relatif (%) du champ de NO2 dans la région Île-de-France.
156 APPLICATION POUR L’IMPACT DE CENTRALES THERMIQUES
dioxyde de soufre.
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.00 0.18 0.36 0.54 0.72 0.90 1.08
(a) Différence SO2(µgm−3)
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.00 0.96 1.92 2.88 3.84 4.80 5.76
(b) Différence relative SO2(%)
FIGURE 5.25 – Impact moyen absolu (µgm−3) et relatif (%) du champ de SO2 dans la région Île-de-France.
Quels que soient les polluants étudiés, les différences restent relativement faibles, même au- tour de la centrale. Globalement, l’impact se situe exclusivement à l’ouest de Paris. Selon ces calculs, les émissions de la centrale thermique de Porcheville ont donc en moyenne un impact faible sur les niveaux de fond en région parisienne.
On se propose maintenant de calculer l’écart type des différences des simulations d’ozone et de dioxyde d’azote (sur l’ensemble calibré), puis l’écart type des différences des simulations de dioxyde de soufre (sur l’ensemble complet). Pour l’ozone et le dioxyde d’azote, on utilise des sous-ensembles qui sont calibrés pour être représentatifs des incertitudes sur les concentrations, pas sur l’impact de la centrale (c’est-à-dire, pas sur les différences entre simulations). Il est en effet impossible de calibrer un ensemble précisément sur les différences puisque il n’y aucune donnée d’observation sur ces différences. Comme indiqué précédemment, chaque différence est donc calculée selonMi(e+δe)−Mi(e) oùiest l’indice d’un membre du sous-ensemble calibré.
La figure 5.26 présente les trois champs d’incertitude sur les différences, moyennés sur la période d’étude, pour les trois polluants. Il s’agit de l’écart type empirique de l’ensemble des différences. L’incertitude maximale, quelle que soit l’espèce étudiée, se situe bien sûr autour de la centrale thermique. L’écart type des différences pour O3 et NO2 s’approche des∼1µgm−3 pour les deux polluants. L’écart type des différences du SO2est plus élevé et atteint∼1.3µgm−3. Cela signifie que, pour les trois polluants, l’incertitude sur l’impact est aussi élevée que l’impact lui- même. On en déduit que l’impact maximal peut être significativement plus élevé que le montre le calcul précédent. Si on suppose que l’incertitude est correctement estimée et que les erreurs sont log-normales, les impacts maximaux pour NO2 et SO2 sont respectivement ∼3.26µgm−3 et∼ 4.69µgm−3. Ces nombres correspondent aux percentiles 97.5 des distributions log-normales dont les espérances et écarts types ont été estimés avec la centaine de tirages pour chaque polluant.
L’impact de l’ozone est très proche en valeur absolue à l’impact du NO2, comme le montre les cartes5.23(a)et5.24(a). Les intervalles de confiance sont donc très proche.
156
Section 5.5 – Étude d’impact 157
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.00 0.15 0.30 0.45 0.60 0.75 0.90
(a) O3(µgm−3)
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.00 0.15 0.30 0.45 0.60 0.75 0.90
(b) NO2(µgm−3)
1.5 2.0 2.5 3.0
48.4 48.6 48.8 49.0 49.2
0.00 0.21 0.42 0.63 0.84 1.05 1.26
(c) SO2(µgm−3)
FIGURE5.26 – Estimation de l’incertitude de l’ensemble des différences pour les trois polluants dans la région de Porcheville, moyennée sur toute la période, enµgm−3.
158 APPLICATION POUR L’IMPACT DE CENTRALES THERMIQUES