Les conditions météorologiques, un facteur majeur contribuant à la pollution atmosphérique complexe

La « pollution complexe » désigne généralement le phénomène de pollution environnementale formé par la présence simultanée de multiples polluants dans le même environnement. En Chine, la question du contrôle de la pollution atmosphérique complexe des particules fines (PM2,5) et de l’ozone (O3) pose un sérieux défi, à l’heure actuelle et à l’avenir.

Il est essentiel d’analyser en profondeur les causes sous-jacentes de la pollution atmosphérique complexe pour élaborer des stratégies efficaces visant à améliorer en permanence la qualité de l’air. Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Hong Li de l’Académie chinoise de recherche sur les sciences environnementales a publié un article sur ce sujet dans Lettres sur les sciences atmosphériques et océaniques.

En prenant comme exemple Dongying, une ville pétrochimique typique située dans la région de Bohai Rim en Chine, cet article explique l’influence significative des conditions météorologiques sur la pollution par les complexes PM2,5 et O3 d’un point de vue météorologique, et discute des implications des résultats de la recherche pour la gestion et le contrôle locaux de la pollution de l’air.

Des différences ont été constatées dans les conditions de circulation atmosphérique susceptibles de déclencher une « pollution uniquement par PM2,5 », une « pollution uniquement par O3 » et une « pollution concomitante par PM2,5 et O3 » à Dongying de 2017 à 2022.

De janvier à avril et d’octobre à décembre, la pollution par les PM2,5 seules était plus susceptible de se produire dans des conditions météorologiques de « front de haute pression », « arrière de haute pression au large » et « haute pression intérieure ». D’avril à septembre, la pollution par l’O3 seule était plus susceptible de se produire dans des conditions météorologiques de « arrière de haute pression au large », « anticyclone subtropical » et « systèmes anticycloniques et dépressionnaires ».

En mars, avril, juin et octobre, la pollution concomitante par les PM2,5 et l’O3 était plus susceptible de se produire dans les configurations « haute pression arrière offshore » et « haute pression intérieure ». Enfin, l’absence de pollution par les PM2,5 ou l’O3 s’est avérée liée aux précipitations et aux forts vents du nord.

« La variation des schémas synoptiques dominants est un facteur crucial qui conduit à des changements dans la fréquence de la pollution par les PM2,5 uniquement, de la pollution par l’O3 uniquement et de la pollution concomitante par les PM2,5 et l’O3 », explique le professeur LI.

De janvier à avril et d’octobre à décembre, l’une des raisons météorologiques de la diminution de la pollution par les PM2,5 à Dongying entre 2017 et 2022 a été la diminution de la fréquence des modèles de contrôle de haute pression. En outre, une augmentation de la fréquence des modèles « d’arrière haute pression offshore » et « de haute pression subtropicale » d’avril à septembre a contribué à l’aggravation de la pollution par l’O3 à Dongying ces dernières années.

De plus, une diminution globale de la fréquence du modèle de « haute pression à l’intérieur » a contribué à une baisse globale de la pollution concomitante par les PM2,5 et l’O3, tandis que la plus grande probabilité de pollution concomitante par les PM2,5 et l’O3 en octobre à Dongying est attribuable à l’occurrence accrue de ce modèle synoptique particulier au cours de ce mois.

« Pour Dongying, le renforcement du contrôle de la pollution atmosphérique locale favorisera le contrôle synergique des PM2,5 et de l’O3 dans des conditions météorologiques favorables, y compris les modèles synoptiques contrôlés par une haute pression avec de forts vents du nord, ou des modèles synoptiques de haute pression subtropicale et de creux inversé avec de fortes précipitations.

« Dans des conditions météorologiques susceptibles de déclencher la pollution, il est possible de modifier les conditions météorologiques locales en employant des stratégies telles que l’ensemencement artificiel des nuages ​​pour augmenter les précipitations, réduisant ainsi l’occurrence de la pollution par les PM2,5 et l’O3 », conclut le professeur Li.

Plus d’informations :
Yongxin Yan et al., Clarification de la relation entre les PM2,5 et la pollution complexe par l’ozone et les schémas synoptiques dans une ville pétrochimique typique de la région de Bohai Rim en Chine : implications pour la prévision et le contrôle de la pollution atmosphérique, Lettres sur les sciences atmosphériques et océaniques (2024). DOI: 10.1016/j.aosl.2024.100539

Fourni par l’Académie chinoise des sciences

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