Le Dr Nicola Masey a découvert qu'un nouveau système peut modéliser avec précision la qualité de l'air dans les grandes villes comme Londres en quelques minutes, à moins de cinq mètres de n'importe quel endroit en utilisant simplement un ordinateur de bureau standard.

Des moniteurs de pollution de l'air sont stationnés dans les villes et villages du Royaume-Uni, mais ils ne signalent la pollution qu'une fois qu'elle s'est produite. Cela signifie qu'ils ne peuvent pas prédire quand la qualité de l'air pourrait changer. Aussi, ils ne surveillent qu'un endroit précis, tandis que la qualité de l'air peut varier considérablement sur de petites zones.

Le nouveau logiciel RapidAir, développé par une société appelée Ricardo, peut prédire quelle sera la qualité de l'air en fonction de divers facteurs. Pour savoir si c'était exact, Nicola a examiné les enregistrements de pollution historiques de 86 sites à travers Londres et les a comparés aux estimations de RapidAir. Les résultats du logiciel correspondent aux enregistrements, montrant que c'était un bon prédicteur.

Nicola a déclaré:"Nous voulons nous appuyer sur les systèmes de surveillance de la qualité de l'air qui sont en place dans tout le Royaume-Uni, surtout dans les grandes villes, et améliorer les informations disponibles pour le public et les décideurs.

"L'utilité de la surveillance a été limitée par le fait qu'elle ne mesure la qualité de l'air qu'à des endroits spécifiques, lorsque la qualité de l'air peut changer radicalement en quelques mètres seulement. Dans les rues entourées de grands immeubles, par exemple, la pollution de l'air peut être piégée, surtout si le vent souffle d'une direction perpendiculaire à la rue.

« Alors que nous mesurions l'oxyde d'azote dans notre étude, nous pouvons faire fonctionner le système pour tous les polluants dont les émissions sont connues. Ma bourse NERC a offert à Ricardo une bonne opportunité de faire effectuer des tests et une validation de modèles de manière indépendante, ce qui a vraiment profité à l'entreprise pour établir la provenance de leur système RapidAir. »

Ses recherches, qui s'est déroulée parallèlement au développement du modèle RapidAir par Ricardo, a étudié l'utilisation d'équations mathématiques bien connues pour simuler la concentration de pollutions sur les routes bâties, parfois appelées « canyons de rue ». Elle les a comparés aux concentrations estimées avec une autre méthode qui estime la densité de construction d'une zone.

Par exemple, les urbanistes regardent souvent des choses telles que la quantité de ciel qui peut être vue, ombrage des collines et effet du vent pour évaluer la chaleur et l'ombre, mais jusqu'à présent, ces facteurs n'ont pas été largement utilisés dans les études sur la pollution de l'air.

Directeur associé du NERC, Opérations et carrières en recherche, Robyn Thomas a déclaré :« La pollution de l'air est un problème urgent au Royaume-Uni et dans le monde. Nous finançons des recherches et des innovations scientifiques de haute qualité pour faire progresser notre compréhension des sources et des impacts de la mauvaise qualité de l'air, y compris le financement de chercheurs travaillant avec l'industrie, les entreprises et le gouvernement. Dans le cadre de sa bourse NERC CASE, Le travail du Dr Masey avec Ricardo aidera les villes et les habitants à planifier leur exposition à la pollution de l'air afin de minimiser les risques pour la santé."

Dr Scott Hamilton, Responsable technique en modélisation de la qualité de l'air chez Ricardo Energy &Environment, a déclaré : « En plus de donner aux décideurs un aperçu détaillé, climat de qualité de l'air à l'échelle de la ville en quelques minutes, RapidAir exécute des scénarios « et si » pour déterminer l'impact des politiques ou des changements d'infrastructure tels que de nouvelles routes ou des itinéraires de bus prioritaires.

"Le système s'appuie sur des données de qualité de l'air qui sont généralement déjà disponibles, il peut donc être utilisé dans n'importe quelle ville dans n'importe quelle partie du monde, tant qu'il existe des données de mesure locales, les détails des flux et des compositions de trafic et les données de construction disponibles pour que nous puissions les utiliser avec le modèle.

"C'était formidable d'avoir Nicola à bord avec nous pour aider à tester le modèle et produire des articles de recherche de qualité dans les dernières étapes du développement de RapidAir. Nicola a rejoint l'équipe de développement de RapidAir ici à Ricardo après son doctorat, ce qui en dit long sur la valeur que nous avons retirée du projet. »

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de Planet Earth en ligne, un libre, site Web complémentaire au magazine primé Planet Earth publié et financé par le Natural Environment Research Council (NERC).