Qualité de l'air et météo

But des modèles de la qualité de l'air

Les modèles de la qualité de l'air utilisent des systèmes de modélisation sophistiqués. Pour simuler la dispersion et la transformation des polluants dans l'atmosphère, ils intègrent :

• des données météorologiques;
• des inventaires des émissions;
• des modèles de transport chimique.

Ces cartes fournissent des prévisions des conditions de la qualité de l'air à l'échelle régionale. Elles prévoient la dispersion de la fumée et des polluants provenant des feux de forêt, contribuant ainsi :

• à la gestion des feux de forêt;
• aux efforts de protection de la santé publique.

Changements apportés à deux modèles de la qualité de l'air

Nous avons fusionné deux systèmes de qualité de l'air en un nouveau modèle de la qualité de l'air.

Le Système régional de prévision déterministe de la qualité de l'air (SRPDQA) a été conçu pour prédire les conditions de la qualité de l'air à l'échelle régionale. Pour simuler la dispersion et la transformation des polluants atmosphériques, il intègre :

• des données et des modèles météorologiques;
• des inventaires des émissions;
• des modèles chimiques.

Il fournit principalement des prévisions à court terme (jusqu'à 72 heures) des paramètres de la qualité de l'air, notamment :

• l'ozone troposphérique;
• les matières particulaires (PM_2,5 et PM₁₀);
• le dioxyde de soufre (SO₂).

À la suite de ces changements, la page Web du SRPDQA ne sera plus accessible.

Le système régional de prévision opérationnelle de la qualité de l'air FireWork, souvent appelé modèle FireWork, prédit la dispersion de la fumée et des polluants provenant des feux de forêt.

Pour simuler la propagation des panaches de fumée et les répercussions sur la qualité de l'air qui en découlent, il intègre des renseignements sur ce qui suit :

• l'emplacement du feu;
• la taille; 
• le comportement;
• les types de carburant;
• les conditions météorologiques.

Cela aide les autorités à :

• anticiper la trajectoire de la fumée;
• diffuser des avertissements aux populations touchées;
• affecter des ressources à la gestion des feux de forêt et à la protection de la santé publique.

Fonctionnalité du nouveau modèle

Le système de qualité de l'air fusionné fournit des cartes animées des émissions horaires au cours des 72 prochaines heures en Amérique du Nord. Les utilisateurs peuvent également faire un zoom sur des régions précises du Canada. Ces produits sont semblables aux produits visuels de FireWork.

Le émissions de feux de forêt constituait la différence entre les deux modèles (SRPDQA et SRPDQAFW). Les émissions provenant de la fumée des feux de forêt sont maintenant combinées dans un modèle (SRPDQA ) et représentées lorsqu'elles sont la principale source de pollution.

Les nouvelles cartes fourniront également des prévisions sur les polluants suivants :

• le dioxyde d'azote (NO₂); (nouveau)
• l'ozone (O₃);
• les matières particulaires totales (PM_2,5) toutes sources.
• les matières particulaires totales (PM_2,5) qui indique la contribution des feux de forêts.

Il s'agit des trois polluants utilisés pour calculer la cote air santé.

Les produits de données continueront d'être accessibles sur les plateformes de données ouvertes Datamart et GeoMet du SMC.

Facteurs influant sur la qualité de l’air

Une combinaison de plusieurs facteurs météorologiques peuvent provoquer une détérioration de la qualité de l’air.

Le vent peut transporter sur de longues distances les polluants atmosphériques tels que la fumée d’un incendie de forêt ou d’autres substances moins visibles. Il peut les déplacer et les disperser d’une région à l’autre et même d’un pays à l’autre. Par ailleurs, un vent faible ou l’absence de vent peut favoriser l’accumulation des polluants dans l’air. C’est ce qui se produit l’été et l’hiver au cours des inversions thermiques..

Les inversions thermiques. Dans des conditions normales, l’air situé près du sol est plus chaud que celui situé en altitude. Cet air chaud, de faible densité, monte - c’est le principe de la montgolfière -- et se mélange avec l’air plus froid et plus dense. Cependant, il arrive parfois que l’air chaud monte au-dessus d’une masse d’air froid et y reste. C’est ce qu’on appelle une inversion thermique : l’air chaud, logé plus haut, agit comme un couvercle qui emprisonne l’air froid au sol. Dans ces conditions, les polluants ne peuvent plus monter et se disperser à la verticale. Ils restent eux aussi emprisonnés près du sol, dans notre espace vital.

Le relief peut créer des conditions faisant en sorte que les polluants restent emprisonnés. La nuit, l’air froid a tendance à descendre vers les bassins et les vallées à faible altitude et, incapable de s’élever, il s’y accumule, emprisonnant ainsi les polluants atmosphériques.

Le transport sur de longues distance transporte les polluants atmosphériques à des centaines ou même des milliers des kilomètres de leur source. Les vents qui soufflent du sud (des États-Unis) et des zones industrialisées de l’Ontario et du Québec peuvent faire augmenter les quantités de polluants atmosphériques dans les villes canadiennes voisines.

Un ciel clair et sans nuages permet à plus de lumière solaire, ou de rayons UV, d’atteindre la surface de la terre.  En effet, la chaleur intense du soleil provoque des réactions chimiques entre deux importants polluants de l’air, ce qui favorise la formation d’ozone troposphérique, l’un des principaux composants du smog.

Répercussions des conditions météorologiques sur la fumée des feux de forêt

La météo est un facteur critique qui a une influence sur l’apparition des feux, leur comportement et la propagation de la fumée qu’ils dégagent.

Conditions de sécheresse

• Lors d’une période de sécheresse prolongée, les arbres, la matière au sol et d’autres matériaux combustibles se dessèchent et s’enflamment plus facilement.
• Un faible manteau neigeux en hiver ainsi qu’un manque de précipitations au printemps et en été augmentent les risques de sécheresse.
• Les températures élevées favorisent l’évaporation, ce qui augmente la perte d’humidité.

Chaleur et canicules

• Les canicules coïncident souvent avec des conditions de sécheresse, peu de refroidissement par évaporation et moins d’humidité, ce qui facilite le réchauffement de l’air.
• Les coups de foudre, principale source de feux de forêt, sont plus susceptibles de survenir lors de conditions météorologiques plus chaudes et de vagues de chaleur.
• Les changements climatiques font en sorte que l’été canadien devient plus sec et plus chaud et les températures plus élevées ne sont pas compensées par l’humidité disponible, de sorte que les feux de forêt sont plus fréquents.

Vent

• Les vents forts nourrissent le feu avec de l’oxygène, et l’amènent à se développer et se propager.
• Le vent influence la direction dans laquelle le feu se déplace.
• Un vent fort peut disperser la fumée. Le vent léger peut garder le panache de fumée intact et la fumée atteint des hauteurs considérables, où elle peut être transportée à des centaines, voire des milliers de kilomètres de la zone de feu.
• Les vents légers peuvent causer des inversions de température, de sorte que la fumée peut être emprisonnée près de la surface. Cela peut entraîner une grave pollution atmosphérique dans la région.

Pour plus d'information

Animations sur la qualité de l’air et la météo

Météo et qualité de l'air - affiche