Zone d'étude

Les outils de modélisation de la plateforme AIRES portent sur une zone d’environ 480 km de large sur 320 km de long, qui englobe l’ensemble des régions Provence-Alpes-Côte d'Azur et Occitanie, elle-même imbriquée dans des modèles de plus grande échelle (conditions limites). Des zooms à plus fine échelle et à plus haute résolution sont réalisés, en particulier sur la zone d’influence de Marseille – Etang de Berre, de l’agglomération Niçoise et de l'Hérault.

Les apports pour la surveillance de la qualité de l’air de ces outils à cette échelle sont importants si on considère notamment que :

  • Les émissions de la région Provence-Alpes-Côte d'Azur se situent, pour les principaux polluants réglementés (NOx, SO2, COVNM, CO), entre le 1er et le 3ème rang national,
  • Les niveaux de pollution tant primaires (pollution urbaine et industrielle directe), que secondaires (pollution photochimique parmi les plus élevées en Europe) sont significatifs,
  • La population résidentielle est d’environ 4,7 millions habitants (en Provence-Alpes-Côte d'Azur) et devrait continuer à croître (région fortement attractive). Il y a quatre agglomérations supérieures à 250 000 habitants : Marseille/Aix, Toulon, Nice, Avignon,
  • Une forte fréquentation touristique à la fois estivale (bande côtière) et hivernale (Alpes et Pyrénées),
  • Des axes de transit majeurs (liaisons Espagne-France-Italie, axes Nord-Sud...), deux aéroports civils importants (Marseille, Nice) et une forte activité maritime (Marseille, Toulon, Nice),
  • Des grandes sources ponctuelles industrielles en nombre important, en particulier sur le pourtour de l’étang de Berre,
  • Des écosystèmes remarquables et sensibles très divers : parcs régionaux, nationaux…

Géographie et climat

Occupation du sol

Protégées par le massif Central et les Alpes, la Provence et la Côte d’azur sont sous influence méditerranéenne, jusqu’aux premiers contreforts des Alpes où le climat devient montagnard. Ce sont les territoires les plus ensoleillés de France. Ces conditions sont favorables sur plusieurs plans à l’accumulation de la pollution et à la transformation des polluants (photochimie), sous certaines conditions, complexes à appréhender à grande échelle.

Climat méditerranéen

Grâce à la température de la mer Méditerranée, le bassin méditerranéen bénéficie d'une douceur remarquable en hiver. Les température en été sont très variables et la sécheresse due au manque de précipitation sévit dans la région.

Climat de montagne

Les Alpes du sud occupent près de la moitié de la région. Au-delà de 900 m d’altitude le climat devient plus rude. Les précipitations plus abondantes qu’en plaine restent irrégulières et les chutes de neige de l’hiver sont très variables d’une année à l’autre. Les températures sont fraîches, avec de forts écarts thermiques. Les vents s’orientent avec les vallées. L’ensoleillement y est remarquable, surtout en hiver, grâce à l’air pur et transparent que l’on trouve au-dessus des brumes et nuages bas de vallées.

Les vents

Le Mistral ou « Maître Vent » de la Provence souffle du nord dans le couloir du Rhône et tourne à l’ouest sur la côte varoise jusqu’à Fréjus. Il est souvent synchronisé avec la tramontane (sur le Roussillon) et confère à l’air une transparence exceptionnelle. L’hiver, il procure une sensation de froid intense, en revanche il disperse et chasse toutes les pollutions. L’été, il accélère la propagation des incendies de forêts. Les vents d’est ou de sud-est, moins fréquents que le Mistral, sont aussi violents. De plus, ils précédent et accompagnent de fortes pluies.

Pendant la période estivale, les vents synoptiques s’atténuent et laisse place à l’apparition de brises de mer dues au fort contraste thermique entre la mer et le continent. Ses brises peuvent se former tout le long du littoral de la région Provence-Alpes-Côte d'Azur. Leur direction est en général perpendiculaire à la côte.

Un bel ensoleillement

Avec 2899 heures de soleil par an, Toulon détient le record du plus fort ensoleillement de France. En montagne, les brouillards et nuages bas restent au fond des vallées laissant les sommets dégagés de toute poussière et pollution. En Haute-Provence, un observatoire astronomique a été installé à St Michel.

Microclimats

Les vallées des Alpes du sud comme celle de la haute Durance, dans le Briançonnais, bénéficient par « effet de foehn » d’un excellent ensoleillement et de pluies plus rares.

La douceur du littoral

Des Stes-Maries-de-la-Mer à Menton, la côte bénéficie de la douceur de la Méditerranée qui atténue les grands écarts thermiques fréquents dans l’intérieur. On relève 26 jours de gel et 13 jours très chaud (>30°C) par an à Fréjus, contre 45 jours de gel et 49 jours très chauds au Luc. A l’abri des Alpes, la Côte d’Azur est la région la plus protégée : il ne gèle quasiment jamais, et les températures dépassent rarement 30°C.

Les Alpes

Grâce à une large ouverture vers le sud des vallées de la Durance et du Buëch, l’influence méditerranéenne adoucit le climat montagnard des Alpes du Sud. Il tombe plus d’un mètre d’eau par an sur les sommets, souvent sous forme de neige. Ce manteau neigeux constitue une réserve d’eau naturelle récupérée au dégel, dans des barrages comme Serre-Ponçon et Sainte-Croix, et distribuée pour affronter la sécheresse estivale. En été, la présence du relief augmente les risques d’orages.

Relief de la région

Météorologie et pollution photochimique

L’ensoleillement exceptionnel rend la région très sensible à la pollution photochimique en l’absence de vent. En période estivale, les vents synoptiques (mistral et vents d’est) s’atténuent et laisse place à l’apparition de brises côtières (brise d’étang, brise marine). Ces brises surviennent en fin de matinée et peuvent transporter, selon leur direction, les polluants émis sur la zone de Marseille-Berre vers l’arrière pays (Vaucluse, Vallée de la Durance, Var) (cf. Figure).

Directions privilégiées des masses d'air polluées dans l'ouest de la Région

Répartition de la population

Répartition de la population