La pollution atmosphérique

Table des matières

Remerciements
Résumé
Liste des acronymes
Liste des figures
Liste des tableaux
INTRODUCTION
CHAPITRE 1 QUELQUES ELEMENTS SUR LA POLLUTION DE L’AIR PAR LES AEROSOLS 
1.1 Introduction
1.2 Définition de la pollution atmosphérique
1.2.1 L’atmosphère terrestre
1.2.2 La pollution atmosphérique
1.2.3 Les principaux polluants
1.2.4 Le cas particulier de l’ozone
1.3 La pollution par les particules
1.3.1 Définition
1.3.2 Les types de particules
1.4 Quelques propriétés des particules atmosphériques
1.4.1 La taille des particules
1.4.2 Les types d’aérosols
1.5 Les moyens actuels disponibles à l’étude des aérosols
1.6 Le réseau de surveillance de la qualité de l’air en Algérie
1.6.1 Buts du réseau
1.6.2 La station d’analyse destinée à la surveillance de l’air
1.6.3 Schéma de l’extérieur de la cabine Samasafia
1.6.4 Aspect extérieur d’une station d’analyse
1.6.5 Schéma de l’intérieur de la cabine Samasafia
1.7 Caractéristiques des concentrations
1.7.1 Les niveaux des mesures
1.7.2 Evaluation des mesures
1.7.3 Unités de mesure des polluants
1.8 Etudes des aérosols en Algérie
1.8.1 Importance des particules
1.8.2 Etude 1 : Alger (2001-2006)
1.8.3 Etude 2 : Alger (2005)
1.8.4 Etude 3 : Oran (2005)
1.8.5 Alger (2002-2008)
1.9 Conclusion
Références bibliographiques du chapitre 1
CHAPITRE 2 LES PARTICULES ATMOSPHERIQUES EN SUSPENSION OU AEROSOLS 
2.1 Introduction
2.2 Les aérosols atmosphériques
2.2.1 Qui sont-ils ?
2.2.2 Impact des aérosols sur le climat
2.2.3 Origines des aérosols atmosphériques
2.2.4 Origines naturelles
2.2.5 Origines anthropogènes
2.3 Mécanisme de formation
2.3.1 Concentration des aérosols
2.3.2 Classes d’aérosols
2.3.3 Temps de résidence des aérosols atmosphériques
2.4 Composition minéralogique ou chimique
2.5 Modélisation des propriétés optiques
2.6 Propriétés microphysiques et optiques des aérosols atmosphériques
2.6.1 Propriétés microphysiques des aérosols atmosphériques
2.6.1.1 Taille des particules
2.6.1.2 Indice de réfraction
2.6.1.3 Distribution lognormale
2.6.1.4 Forme des particules
2.6.2 Principales propriétés optiques des cibles atmosphériques
2.6.2.1 Généralités
2.6.2.2 L’absorption
2.6.2.3 La diffusion
2.6.2.4 L’extinction
2.6.3 Autres Principales propriétés optiques des cibles atmosphériques
2.6.3.1 L’albédo de diffusion simple
2.6.3.2 Le facteur d’asymétrie
2.6.3.3 La fonction de phase
2.6.3.4 L’épaisseur optique en aérosols
2.6.3.5 L’exposant d’Angström
Références bibliographiques du chapitre 2
CHAPITRE 3 CARACTERISATION DES AEROSOLS ATMOSPHERIQUES A TAMANRASSET 
3.1 Introduction et généralités
3.1.1 Objectif
3.1.2 Instrumentation
3.1.3 La campagne AMMA
3.2 Les aérosols désertiques
3.2.1 Généralités
3.2.2 Caractéristiques des aérosols désertiques
3.3 Modélisation des aérosols désertiques de la région de Tamanrasset
3.3.1 Introduction
3.3.2 Le photomètre solaire
3.3.3 Les mesures photométriques
3.4 Résultats globaux de la campagne de mesures à Tamanrasset
3.4.1 Modélisation de l’aérosol désertique
3.4.2 Détermination du facteur et du coefficient d’Angstrom
3.5 L’épaisseur optique et le coefficient d’Angstrom à Tamanrasset
3.6 Pollution dérivée des aérosols
3.7 Analyse de la granulométrie et des épaisseurs optiques
3.7.1 Répartition en taille des aérosols
3.7.2 Répartition volumique des aérosols
3.7.3 Composition chimique des aérosols
3.8 Conclusion
Références bibliographiques du chapitre 3
CHAPITRE 4 OUTILS THEORIQUES ET INSTRUMENTAUX POUR L’ETUDE DES AEROSOLS DESERTIQUES 
4.1 L’observation des aérosols
4.2 La technique Lidar
4.2.1 Généralités
4.2.2 Principe du Lidar
4.2.3 Phénomènes associés à la télédétection
4.3 Détermination des équations générales d’un lidar atmosphérique
4.3.1 Les coefficients d’absorption et de rétrodiffusion
4.3.2 La loi de Beer-Lambert appliqué au Lidar
4.4 Principaux modes de fonctionnement
4.4.1 Lidar rétrodiffusion
4.4.2 Lidar à absorption différentielle ou lidar DIAL
4.4.3 Lidar Doppler cohérent
4.5 Intérêts et avantages du lidar
4.6 Présentation du lidar utilisé à Tamanrasset
4.6.1 Objectifs scientifiques
4.6.2 Caractéristiques du mini lidar
4.6.3 Les équations du mini-lidar
4.6.4 Restitution des profils atmosphériques par lidar de rétrodiffusion seul
4.7 Le lidar spatial CALIOP
4.7.1 Introduction
4.7.2 Caractéristiques du lidar CALIOP
4.7.3 Couverture spatiale du Lidar CALIOP
4.7.4 Les équations du Lidar CALIOP
4.8 Conclusion
Références bibliographiques du chapitre 4
CHAPITRE 5 APPLICATION DE LA TELEDETECTION ACTIVE DES AEROSOLS PAR OBSERVATION LIDAR 
5.1 Introduction et généralités
5.2 Traitement des données par Lidar
5.2.1 Architecture du traitement des données par Lidar
5.2.2 Exemples de traitement des données lidar
5.2.3 Analyse d’un profil lidar typique de Tamanrasset
5.3 Synergie entre le lidar au sol et le lidar spatial CALIOP
5.3.1 Introduction
5.3.2 Principe de la technique LIBOD
5.4 Application de la technique LIBOD à la région de Tamanrasset
5.5 Méthodes d’obtention de la concentration des aérosols
5.5.1 Par la technique lidar DIAL
5.5.2 Exploitation des inversions à partir du coefficient d’extinction du lidar
5.5.3 Application au site de Tamanrasset
5.6 Commentaires et conclusion
Références bibliographiques du chapitre 5
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES
Références bibliographiques générales
Annexe A Le réseau AERONET
Annexe B Lidar equations for total elastic backscatter systems in opposite direction