« Exposure to urban air pollution and daily mobility: is model complexity worth it? Insights from an agent-based approach »,

Elle a été préparée au Laboratoire Ville Mobilité Transport (LVMT, ENPC-IPP, UGE) et au Centre de Recherche et d’Enseignement en Environnement Atmosphérique (CEREA, ENPC-IPP, EDF R&D), sous la direction de Yelva Roustan et de Nicolas Coulombel.

La soutenance aura lieu le mardi 31 mars à 14h dans l’Amphithéâtre Cauchy – bâtiment Carnot (Champs-sur-Marne). 

Le jury est composé de :

• Rafael BORGE GARCíA (rapporteur), professeur des universités, Universidad Politécnica de Madrid
• Moez KILANI (rapporteur), professeur des universités, LEM, Université du Littoral Côte d’Opale
• Isabelle COLL (examinatrice), professeure des universités, LISA, Université Paris Est Créteil
• Ouassim MANOUT (examinateur), chargé de recherche, LAET, École nationale des travaux publics de l’État
• Sandrine MATHY (examinatrice), directrice de recherche, GAEL, CNRS
• James WOODCOCK (examinateur), professeure des universités, University of Cambridge
• Yelva ROUSTAN (directeur de thèse), directeur de recherche, CEREA, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées
• Nicolas COULOMBEL (co-directeur de thèse), chercheur IPEF, LVMT, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées
• Pierre-Olivier VANDANJON (membre invité), directeur de recherche, SPLOTT, Université Gustave Eiffel

Il y a également un lien de visio si vous souhaitez suivre à distance : https://teams.microsoft.com/meet/37420088244407?p=n1oMuX7LRlmupQLgbn

Numéro de réunion : 374 200 882 444 07  –  Code secret : Nz98ZF66

Résumé :

L’exposition à la pollution atmosphérique contribue au développement de maladies chroniques, cardio-vasculaires et respiratoires ainsi qu’à la mortalité, particulièrement dans les environnements urbains où les concentrations des polluants comme le dioxyde d’azote ou les particules fines présentent des gradients spatiaux importants. Alors que les évaluations d’exposition d’une population et des impacts sanitaires induits reposent généralement sur les concentrations de polluants uniquement estimées au domicile, des travaux récents ont montré le potentiel des chaînes de modélisation intégrées mobilité – émissions – qualité de l’air – exposition pour représenter plus fidèlement l’exposition des individus en tenant compte de l’exposition au lieu de travail ou dans les environnements de transport, appelée exposition dynamique.\par

Cette thèse vise à mettre en perspective la modélisation de l’exposition individuelle à la pollution de l’air en ville dans une chaîne de modèles mobilité – émissions – qualité de l’air – exposition reposant sur une approche multi-agents et les implications de cette approche pour l’analyse d’inégalités environnementales au regard de la complexité de la chaîne de modèles. En particulier, j’étudie dans quelle mesure les résultats sont sensibles ou non à une complexification croissante de cette chaîne. À cette fin, je propose dans un premier temps un cadre d’analyse de l’exposition comme Modèle Environnemental Intégré et des incertitudes associées. De telles approches lient modélisation de la mobilité et de la qualité de l’air à plusieurs égards : d’une part des émissions de polluants provenant de la mobilité quotidienne des individus et d’autre part de l’exposition dynamique des individus dans les micro-environnements qu’ils traversent.\par

Je présente dans un second temps une chaîne de modélisation de l’exposition individuelle à fine échelle, avec pour principaux développements (a) la représentation des émissions du trafic routier à partir d’une flotte de voitures intégrant le type de voiture possédé par chaque ménage selon leurs caractéristiques socioéconomiques et de mobilité, (b) la modélisation de la ville sous forme de réseau de rues canyon à partir du réseau routier OpenStreetMap et (c) le développement d’un modèle d’exposition dynamique à la pollution de l’air à l’échelle de la rue. Ce cadre de modélisation est appliqué à l’Île-de-France et s’appuie sur le modèle de synthèse de population eqasim, le modèle multi-agents de mobilité MATSim, le modèle d’émissions HBEFA et un couplage de modèles pour la qualité de l’air composé du modèle régional de chimie-transport Polair3D et du modèle de réseau de rues MUNICH pour simuler les rues canyons, tous deux incluant le module chimique SSH-aérosol pour simuler la formation de polluants secondaires. Ce travail fournit ainsi des outils d’évaluation de l’exposition des individus réplicables dans d’autres métropoles, basé sur des modèles en accès ouvert.\par

Dans un troisième temps, je porte un regard croisé sur les analyses socio-spatiales de l’exposition individuelle permises par les approches multi-agents et sur la portée des incertitudes de modélisation découlant des hypothèses usuelles de l’évaluation d’exposition, c’est-à-dire dans quelle mesure les résultats varient en fonction du degré de complexité de la chaîne. Ces analyses concernent les inégalités spatiales et disparités socioéconomiques d’exposition, mais aussi la part des espaces-activités dans l’exposition individuelle. Ces travaux visent ainsi à éclairer les chercheurs, praticiens et décideurs publics sur les méthodes de modélisation de l’exposition à la pollution de l’air en ville et sur quel degré de complexité adopter en fonction des besoins ; ces évaluations étant essentielles à la fois pour l’évaluation des impacts sanitaires de la pollution de l’air ambiant et pour celle des politiques visant à les réduire, et devant ainsi permettre d’améliorer l’évaluation environnementale de politiques de transports.

Nous avons le plaisir de vous annoncer la soutenance d’Habilitation à Diriger les Recherches de Anne Jarrigeon.

Un volume inédit qui s’intitule Anthropologie esthétique de l’émancipation par le mouvement. Mobilité, genre et cinéma.

Elle aura lieu le 11 mars à 14h dans l’amphithéâtre Navier de École des Ponts et Chaussées (Cité Descartes, Champs-sur-Marne, voir le plan d’accès)

Le jury est composé de :

– Éric Chauvier, Professeur, ENSA de Versailles, rapporteur

– Éliane De Latour, Directrice de recherche émérite, CNRS, examinatrice

– Catherine Deschamps, Professeure ENSA La Villette, examinatrice

– Caroline Gallez, Directrice de recherche, Université Gustave Eiffel, garante

– Joëlle Le Marec, Professeure, Muséum d’histoire naturelle, examinatrice

– Marylène Lieber, Professeure, Université de Genève, rapportrice

– Nathalie Ortar, Directrice de recherche, ENTPE, rapportrice

– Nicolas Tixier, Professeur, ENSA de Grenoble, examinateur

• Corinne LUXEMBOURG, professeure des universités, Université Sorbonne Paris Nord (Rapportrice)
• Nathalie ORTAR, directrice de recherche, École nationale des travaux publics de l’État (Rapportrice)
• Caroline GALLEZ, directrice de recherche, Université Gustave Eiffel, LVMT (Directrice)
• Anne JARRIGEON, maîtresse de conférences, Université Gustave Eiffel, LVMT (Co-encadrante)
• Damien MASSON, maître de conférences, CY Cergy Paris Université, PLACES (Examinateur)
• Marion TILLOUS, maîtresse de conférences, Université Paris 8, LEGS (Examinatrice)
• Arnaud PASSALACQUA, professeur des universités, Université Paris Est-Créteil, Lab’Urba (Examinateur)

Félicitations à Manon Espinasse (doctorante au laboratoire LVMT et OCS), lauréate de la bourse de la Fondation Palladio pour sa quatrième et dernière année de doctorat traitant d’évolutions autoroutières.

Ce soutien accompagne la phase finale de son travail de thèse ciblée sur la diversification des imaginaires et des fonctions de l’autoroute (infrastructure multimodale, support d’énergies ou éventuel corridor de biodiversité). Il permet notamment la participation au colloque Transport Research Arena à Budapest en mai 2026 avec une communication ciblée sur la « renaturation » de l’infrastructure autoroutière.

L’ouvrage  » Agencements des lieux et des fonctions pour la sobriété énergétique des villes: vers un thermo-urbanisme ?  HDR de Vaclav Stransky édité par les éditions Delatour France est disponible dans la bibliothèque de la salle de réunion.

N’hésitez pas à l’emprunter !