Projets de Recherches réalisées par AIR&D

L’évaluation des Inondations par IA

Les inondations, accentuées par le changement climatique, causent d’importants dégâts humains et économiques. En France, la prévision des crues repose sur des outils de modélisation physique ou fondés sur les données. L’intelligence artificielle (IA) ouvre de nouvelles perspectives, mais reste peu utilisée à l’échelle nationale dans ce domaine.

Cet article explore six algorithmes d’apprentissage automatique pour prévoir les hauteurs d’eau à 24 heures sur deux stations du Grand Est. Les modèles ensemblistes simples (Random Forest et Gradient Boosting) offrent de bonnes performances tout en restant accessibles aux non-spécialistes, à partir des seules données de hauteur d’eau. Ce travail démontre le potentiel de l’IA pour la prévision des crues en France.

Lire l’article complet : astee-tsm.fr/articles/tsm-112024-etude-reiminger

Les effets thermiques et radiatifs

Outre les problématiques de confort thermiques et d’ilots de chaleur urbains, les effets thermiques jouent un rôle primordial dans le mouvement des masses d’air de l’atmosphère et, par conséquent, sur la dispersion des polluants atmosphériques. De ce fait, un module thermique additionné d’un module radiatif lié à l’ensoleillement a été développé et intégré au modèle 3D d’AIR&D pour répondre à cette problématique ainsi qu’à celle des ilots de chaleur urbains.

Nos travaux de recherche publiés :

Effects of wind speed and atmospheric stability on the air pollution reduction rate induced by noise barriers

Influence of depressed road configuration on downwind pollutant concentrations: A CFD study under various thermal stability conditions

Le pollen

Le pollen est par définition un polluant de l’air, car il peut nuire à la santé et au bien-être humain. Du fait de l’aspect particulier de ce type de particules, le modèle utilisé habituellement par AIR&D n’est pas suffisant. De fait, un module de dispersion des pollens a été développé et intégré au modèle 3D développé par AIR&D.

Ce module a été utilisé pour modéliser le transport de pollen issus des arbres situés Place de la République à Strasbourg.

Effet de rue canyon

Une rue canyon est une rue, généralement étroite, dont les bâtiments situés de part et d’autre de se succèdent sur une grande distance. Des phénomènes de recirculations sont observés dans ce type de rue, entrainant des concentrations plus élevées en polluants atmosphérique. Les concentrations sont plus ou moins élevées selon les caractéristiques de la rue (hauteur des bâtiments amonts, avals, largeur et longueur de la rue).

Nos travaux de recherche publiés :
CFD evaluation of mean pollutant concentration variations in step-down street canyons

Valeurs moyennes annuelles

Les résultats de modélisation ne permettent pas directement la comparaison avec les valeurs réglementaires prescrites par l’Union Européenne, ou encore les valeurs guides données par l’Organisation Mondiale de la Santé. En effet, le calcul de valeurs moyennes annuelles de concentration nécessite la prise en compte d’un grand ensemble de paramètres (vitesse du vent, direction du vent, émissions, etc.). Pour palier à ce problème, une méthodologie innovante à été développée par AIR&D.

Nos travaux de recherche publiés :
Methodologies to assess mean annual air pollution concentration combining numerical results and wind roses

La végétation

La végétation est un élément essentiel dans le contexte l’aménagement urbain. Cependant, son mode d’action sur l’écoulement de l’air ainsi que la dispersion des polluants atmosphériques est bien plus complexe que l’est celui du bâti. De ce fait, un module de prise en compte de la végétation a été développé pour tenir compte de ses effets sur l’écoulement de l’air, de la turbulence générée ainsi que du transport des polluants de l’air, et a été intégré au modèle 3D d’AIR&D.