Les enfants sont les plus affectés par la pollution de l'air en zone urbaine. Il y a donc lieu de les protéger. (Photo Adobe Stock)
Depuis le décès d’une fillette de 9 ans dans un quartier situé au sud-est de Londres, suite à une violente crise d’asthme déclenchée par la pollution de l’air, comme l’a retenu la justice britannique, le Royaume uni est devenu plus sensible sur le sujet de la qualité de l’air. Selon ce que rapporte la BBC, la fillette aurait été exposée à des niveaux excessifs de dioxyde d’azote, un gaz particulièrement agressif pour les voies respiratoires, généré par une forte concentration de véhicules dans les centres-villes, en particulier pendant les périodes d’embouteillage.
Une des solutions pour améliorer la qualité de l’air, en particulier dans les zones où évoluent des enfants, dont les voies respiratoires sont plus fragiles, serait de limiter ou fermer les routes aux heures de rentrée et sortie des écoles. Cette approche a été mise en place dans toute l’Angleterre, aux alentours de 400 écoles de Londres et dans une quarantaine de villes du pays.
« Cela part d’une bonne intention mais ce n'est pas une solution envisageable pour toutes les écoles. En fait, seule environ la moitié des écoles des villes est adaptée à la fermeture temporaire des routes », déclare Stuart Large, directeur du département ligne de produits et développement commercial chez Fotech. « Il y a des écoles situées sur des routes principales, avec des dizaines de milliers de véhicules qui y passent chaque jour, et il n'est pas possible de fermer ces routes. De plus, créer des déviations ne ferait que déplacer le lieu du problème de circulation et de pollution au lieu de l'éliminer. Nous avons besoin d'une approche différente pour gérer le trafic de manière plus intelligente. »
Testé dans le cadre du projet SIMULATE du programme ADEPT Smart Places Live Labs, une technolàgie innovante de détection acoustique distribuée (DAS) développée par Fotech, cette approche intelligente qui a pour objectif relever les défis de la mobilité durable et de la qualité de l'air, est financée par le ministère britannique des transports. Le but est d’adopter cette technologie sur le reseau routier local et stratégique britannique mais aussi sur l’ensemble des villes.
Le fonctionnement de la solution DAS de Fotech est une technologie, à la fois simple et complexe de détection photonique qui transforme essentiellement le réseau de câbles à fibres optiques existant d'une ville en des milliers de capteurs de vibrations, capables de détecter et de suivre des véhicules sur plusieurs kilomètres.
Cette technologie envoie chaque seconde des milliers d'impulsions de lumière le long d'un câble et surveille la fine configuration de la lumière réfléchie. Lorsque l'énergie acoustique ou vibratoire - comme celle créée par le passage d'un véhicule - occasionne une contrainte sur la fibre optique, cela modifie la configuration de la lumière réfléchie. En utilisant des algorithmes et des techniques de traitement avancés, la DAS analyse ces changements pour identifier et classer la perturbation. Chaque type de perturbation a sa propre signature, et la technologie peut dire à un opérateur en temps réel, ce qui s'est passé exactement, où et quand.
Pour les concepteurs, cette technologie peut-être intégrée dans un reseau de fibre optique existant et, tout en distinguant les différents types de véhicules et en préservant l’anonymat, agir sur les flux de circulation. En agissant par exemple sur les feux de signalisation.
« La DAS devient une capacité essentielle lorsqu'il s'agit de gérer le flux de trafic et d'éviter les embouteillages », explique Stuart Large. « En détectant les schémas des véhicules qui s’approchent d'un carrefour ou en identifiant là où commence et finit un embouteillage existant, la DAS peut être utilisée par les autorités locales pour modifier dynamiquement l'ordre des feux de circulation en temps réel afin de maintenir le trafic en mouvement et donc d'améliorer la qualité de l'air. »
Si la technologie DAS se présente comme un réel avantage, non pénalisant pour les conducteurs automobiles, elle permet d’agir sur la circulation au niveau de écoles au moment des heures d’entrée et sortie, en régulant le nombre de véhicules qui passent à proximité et en réduisant le niveau d’émission de gaz et donc de pollution directe au niveau des enfants.
Dans le cadre du projet SIMULATE, des simulations sont effectuées pour déterminer l'impact de différentes mesures de circulation sur les émissions.
« La réduction par seulement quelques minutes de la durée du trajet d'un véhicule peut avoir un effet considérable sur la réduction des émissions », poursuit Stuart Large. « Imaginez que 20 000 véhicules passent par un carrefour en une journée. Si seulement 10 à 20 % de ces durées de trajet peuvent être améliorées, cela aura un impact majeur sur la réduction des émissions et l'amélioration de la qualité de l'air ».
L’objectif à termes est donc de réduire les émissions de gaz, la consommaton de carburant grâce au potentiel de simulation du projet SIMULATE. Cette technologie apporte une nouvelle approche intelligente de la gestion du trafic et de la qualité de l'air, et elle peut même le faire uniquement à certaines heures de la journée, ou lorsque des conditions météorologiques particulières l’exigent.
Une des solutions pour améliorer la qualité de l’air, en particulier dans les zones où évoluent des enfants, dont les voies respiratoires sont plus fragiles, serait de limiter ou fermer les routes aux heures de rentrée et sortie des écoles. Cette approche a été mise en place dans toute l’Angleterre, aux alentours de 400 écoles de Londres et dans une quarantaine de villes du pays.
« Cela part d’une bonne intention mais ce n'est pas une solution envisageable pour toutes les écoles. En fait, seule environ la moitié des écoles des villes est adaptée à la fermeture temporaire des routes », déclare Stuart Large, directeur du département ligne de produits et développement commercial chez Fotech. « Il y a des écoles situées sur des routes principales, avec des dizaines de milliers de véhicules qui y passent chaque jour, et il n'est pas possible de fermer ces routes. De plus, créer des déviations ne ferait que déplacer le lieu du problème de circulation et de pollution au lieu de l'éliminer. Nous avons besoin d'une approche différente pour gérer le trafic de manière plus intelligente. »
Testé dans le cadre du projet SIMULATE du programme ADEPT Smart Places Live Labs, une technolàgie innovante de détection acoustique distribuée (DAS) développée par Fotech, cette approche intelligente qui a pour objectif relever les défis de la mobilité durable et de la qualité de l'air, est financée par le ministère britannique des transports. Le but est d’adopter cette technologie sur le reseau routier local et stratégique britannique mais aussi sur l’ensemble des villes.
Le fonctionnement de la solution DAS de Fotech est une technologie, à la fois simple et complexe de détection photonique qui transforme essentiellement le réseau de câbles à fibres optiques existant d'une ville en des milliers de capteurs de vibrations, capables de détecter et de suivre des véhicules sur plusieurs kilomètres.
« La réduction par seulement quelques minutes de la durée du trajet d'un véhicule peut avoir un effet considérable sur la réduction des émissions »
Cette technologie envoie chaque seconde des milliers d'impulsions de lumière le long d'un câble et surveille la fine configuration de la lumière réfléchie. Lorsque l'énergie acoustique ou vibratoire - comme celle créée par le passage d'un véhicule - occasionne une contrainte sur la fibre optique, cela modifie la configuration de la lumière réfléchie. En utilisant des algorithmes et des techniques de traitement avancés, la DAS analyse ces changements pour identifier et classer la perturbation. Chaque type de perturbation a sa propre signature, et la technologie peut dire à un opérateur en temps réel, ce qui s'est passé exactement, où et quand.
Pour les concepteurs, cette technologie peut-être intégrée dans un reseau de fibre optique existant et, tout en distinguant les différents types de véhicules et en préservant l’anonymat, agir sur les flux de circulation. En agissant par exemple sur les feux de signalisation.
« La DAS devient une capacité essentielle lorsqu'il s'agit de gérer le flux de trafic et d'éviter les embouteillages », explique Stuart Large. « En détectant les schémas des véhicules qui s’approchent d'un carrefour ou en identifiant là où commence et finit un embouteillage existant, la DAS peut être utilisée par les autorités locales pour modifier dynamiquement l'ordre des feux de circulation en temps réel afin de maintenir le trafic en mouvement et donc d'améliorer la qualité de l'air. »
Si la technologie DAS se présente comme un réel avantage, non pénalisant pour les conducteurs automobiles, elle permet d’agir sur la circulation au niveau de écoles au moment des heures d’entrée et sortie, en régulant le nombre de véhicules qui passent à proximité et en réduisant le niveau d’émission de gaz et donc de pollution directe au niveau des enfants.
Dans le cadre du projet SIMULATE, des simulations sont effectuées pour déterminer l'impact de différentes mesures de circulation sur les émissions.
« La réduction par seulement quelques minutes de la durée du trajet d'un véhicule peut avoir un effet considérable sur la réduction des émissions », poursuit Stuart Large. « Imaginez que 20 000 véhicules passent par un carrefour en une journée. Si seulement 10 à 20 % de ces durées de trajet peuvent être améliorées, cela aura un impact majeur sur la réduction des émissions et l'amélioration de la qualité de l'air ».
L’objectif à termes est donc de réduire les émissions de gaz, la consommaton de carburant grâce au potentiel de simulation du projet SIMULATE. Cette technologie apporte une nouvelle approche intelligente de la gestion du trafic et de la qualité de l'air, et elle peut même le faire uniquement à certaines heures de la journée, ou lorsque des conditions météorologiques particulières l’exigent.
