The Passy-2015 field experiment: atmospheric dynamics and air quality in the Arve River Valley
La campagne Passy-2015 : dynamique atmosphérique et qualité de l’air dans la vallée de l’Arve
Résumé
Wintertime anticyclonic conditions, associated with clear sky and cold nights, trigger the formation of persistent layers of stable air over the ground. In an urban area, these persistent layers lead to poor air quality, especially when the terrain is mountainous. This is particularly the case in the Arve River Valley near the city of Passy, located 20 km downstream of Chamonix-Mont-Blanc, where air quality stands among the poorest ones in France.Beyond the monitoring of air quality, as performed by the Auvergne-Rhône-Alpes air quality agency or within the scientific project DECOMBIO led by the Institute for Geosciences and the Environment (IGE), knowledge of the atmospheric dynamics at the valley scale should be gained to understand how pollutants are dispersed. This is the motivation of the Passy project, which started in 2014. It relies on the Passy-2015 field experiment, whereof presentation, along with the discussion of a few results, is the purpose of the present paper. The objective of this field experiment is to document the atmospheric dynamics in the Arve River Valley during wintertime pollution episodes.The work conducted during the Passy project and the analysis of the Passy-2015 field experiment will benefit from a several-year long collaboration among the different partners. The knowledge thus gained will contribute to refine weather forecast and air quality prediction in the Arve River Valley and, more generally, in mountain urban areas under stable conditions. From an operational perspective, our goal is to improve our ability to forecast critical events such as low temperatures, ice and fog formation, pollution events or locations subject to high pollutant concentration.
Les conditions anticycloniques hivernales (ciel clair, nuits froides) conduisent à la formation de couches stables persistantes qui favorisent les épisodes de pollution, particulièrement en terrain montagneux. La vallée de l’Arve est très sensible à ce phénomène, en particulier près de la ville de Passy (Haute-Savoie), située à 20 kilomètres en aval de Chamonix-Mont-Blanc, où la qualité de l’air est l’une des moins bonnes de France.Au-delà du suivi de la qualité de l’air, tel que réalisé par Atmo Auvergne-Rhône-Alpes ou par le projet DECOMBIO piloté par l’Institut des Géosciences et de l’Environnement (IGE), il est primordial d’améliorer la connaissance de la dynamique atmosphérique à l’échelle de la vallée en conditions stables pour mieux comprendre comment, couplée au cycle et à la géographie des émissions, elle pilote la dispersion des polluants. C’est la motivation du projet Passy, initié en 2014. Ce projet s’appuie sur les observations de la campagne Passy-2015, présentées dans cet article avec quelques premiers résultats. L’objectif général de cette campagne est de documenter la dynamique atmosphérique au sein de la vallée de l’Arve lors des épisodes de pollution hivernale.Les travaux menés dans le cadre du projet et de l’analyse des données de la campagne s’inscrivent au sein d’une collaboration sur plusieurs années entre les différents partenaires. Ils contribueront à affiner la prévision du temps et de la qualité de l’air dans ce type de vallée, et plus généralement en conditions stables. Il s’agit en particulier d’améliorer la capacité à prévoir des phénomènes critiques, comme les températures minimales, le verglas, le brouillard, les évènements de pollution ou encore les zones de pollution intense.
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