Pollution de l’air à Paris : mieux comprendre ce que l’on respire dans les rues

Focus

Mise à jour le 19/05/2026

Pollution atmosphérique sur Paris depuis le Mont Valérien
Crédit photo : Henri Garat / Ville de Paris
Cette thèse développe des modèles de simulation de la qualité de l’air à l’échelle des rues parisiennes afin de mieux comprendre l’exposition des habitants à la pollution atmosphérique. Elle analyse notamment l’impact du trafic routier, des particules fines et des émissions liées aux véhicules sur les concentrations de polluants dans les rues de Paris.
Infos clés
Dispositif : Cifre
Chercheur-se : Lya LUGON CORNEJO VON MARTTENS
Période : 2018 - 2021
Statut : thèse soutenue
Direction : Direction des Espaces verts et de l'Environnement
Thématique : qualité de l'air, pollution atmosphérique, mobilités

Présentation

Cette recherche porte sur la modélisation de la qualité de l’air dans les rues de Paris afin de mieux représenter les concentrations de polluants auxquelles les habitants sont réellement exposés.
Les modèles régionaux de pollution atmosphérique permettent de suivre la qualité de l’air à grande échelle, mais ils représentent mal les fortes concentrations observées dans certaines rues très circulées.
La thèse vise donc à améliorer la modélisation :
  • des polluants liés au trafic routier ;
  • des particules fines ;
  • du dioxyde d’azote (NO2) ;
  • et du carbone suie (black carbon).
Elle s’intéresse également :
  • aux émissions liées à l’usure des pneus et des freins ;
  • aux particules remises en suspension dans les rues ;
  • ainsi qu’aux effets des transformations du parc automobile et des nouvelles pratiques de mobilité sur l’exposition des populations parisiennes.

Méthodologie

La recherche repose sur le développement et l’amélioration du modèle de simulation atmosphérique MUNICH (Model of Urban Network of Intersecting Canyons and Highways).
Les simulations ont été réalisées à partir :
  • d’un réseau détaillé des rues parisiennes ;
  • de données de trafic ;
  • de données météorologiques ;
  • et de mesures de qualité de l’air issues de stations de surveillance.
Le modèle permet notamment :
  • de représenter les échanges entre rues et fond urbain ;
  • de simuler la formation des particules secondaires ;
  • et d’évaluer différents scénarios de mobilité et d’évolution du parc automobile.
Les résultats ont ensuite été comparés aux observations réalisées dans plusieurs rues parisiennes afin d’évaluer la fiabilité des simulations.

Résultats

Les concentrations de pollution varient fortement d’une rue à l’autre
La thèse montre que les niveaux de pollution atmosphérique peuvent varier très fortement selon :
  • la circulation ;
  • la largeur des rues ;
  • la hauteur des bâtiments ;
  • et les conditions météorologiques.
Les modèles régionaux sous-estiment souvent les fortes concentrations observées dans certaines rues très circulées.
Les particules secondaires jouent un rôle important dans la pollution urbaine
Les simulations montrent que les particules secondaires — formées directement dans l’atmosphère à partir de réactions chimiques — contribuent fortement aux concentrations de PM2.5 dans les rues parisiennes.
Selon les rues et les moments de la journée, elles peuvent représenter jusqu’à 27 % des concentrations de particules fines.
Les émissions hors échappement sont largement sous-estimées
La recherche met en évidence le rôle important :
  • de l’usure des pneus ;
  • des freins ;
  • de la chaussée ;
  • et de la remise en suspension des particules.
Ces émissions dites “hors échappement” contribuent fortement aux concentrations de carbone suie et de particules fines dans les rues parisiennes.
La thèse suggère que certains facteurs d’émission utilisés aujourd’hui en Europe sont probablement sous-estimés.
Le renouvellement du parc automobile réduit fortement l’exposition des habitants
Les simulations montrent qu’un renouvellement progressif du parc automobile permettrait de réduire fortement l’exposition des habitants :
  • au dioxyde d’azote ;
  • aux particules fines ;
  • et au carbone suie.
Les véhicules électriques apparaissent particulièrement efficaces pour réduire l’exposition au NO2.
Le télétravail contribue aussi à diminuer la pollution
La thèse montre également que le télétravail peut participer à la réduction des concentrations de particules et de l’exposition des populations.
Toutefois, les résultats indiquent que des politiques plus ambitieuses restent nécessaires pour respecter durablement les objectifs de qualité de l’air à Paris.

Apports pour la Ville

Cette recherche apporte des outils utiles pour :
  • mieux comprendre l’exposition réelle des habitants à la pollution atmosphérique ;
  • affiner les politiques de mobilité ;
  • et accompagner les stratégies d’amélioration de la qualité de l’air à Paris.
Les travaux permettent notamment :
  • d’évaluer l’impact des transformations du parc automobile ;
  • d’analyser les effets des nouvelles mobilités ;
  • et de mieux prendre en compte les pollutions liées aux pneus, aux freins et à l’usure des chaussées.
La thèse contribue également :
  • au développement d’outils d’aide à la décision ;
  • à l’évaluation des politiques environnementales ;
  • et aux réflexions sur l’adaptation des villes aux enjeux sanitaires et climatiques.

Partenaires

  • Direction des Espaces verts et de l'Environnement (DEVE) - Ville de Paris
  • École nationale des ponts et chaussées (ENPC)
  • CEREA (Centre d’enseignement et de recherche en environnement atmosphérique)
  • Airparif

Consulter la thèse

Le dispositif Cifre
Cette recherche est menée dans le cadre du dispositif CIFRE (Convention industrielle de formation par la recherche), qui permet à un doctorant ou une doctorante de conduire une thèse en partenariat avec une structure publique ou privée.
À la Ville de Paris, ce dispositif favorise le développement de recherches en lien direct avec les politiques publiques parisiennes.
En savoir plus sur le dispositif Cifre
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