Mod Mod é é lisation des lisation des é é missions missions de sources routi
de sources routi è è res res dans la r
dans la r é é gion de Montr gion de Montr é é al al
MOTREM
MOTREM –– Mobile 6.2 CMobile 6.2 C Mai 2009
Mai 2009
AndréAndré BabinBabin Pierre Tremblay, Pierre Tremblay, ing.ing.
Service de la mod
Service de la modéélisation lisation des syst
des systèèmes de transportmes de transport
2
Mobile 6.2C:
Mobile 6.2C:
zz
Le mod Le mod èle è le Mobile 6.2 Mobile 6.2 de l de l ’EPA ( ’ EPA (Environment Environment Protection Protection Agency
Agency U.S.) est disponible depuis plusieurs ann U.S.) est disponible depuis plusieurs ann ées et é es et constitue un outil reconnu en mati
constitue un outil reconnu en mati è è re d re d ’é ’é valuation des valuation des émissions de sources mobiles (v é missions de sources mobiles (v éhicules). é hicules).
zz
La version « La version « Mobile 6.2C Mobile 6.2C » » a é a ét té é adapté adapt ée par e par Environnement
Environnement - - Canada au contexte canadien. Canada au contexte canadien.
zz
Le MTQ utilise Mobile 6.2C pour ses besoins en mati Le MTQ utilise Mobile 6.2C pour ses besoins en mati ère è re d’é d ’évaluation globale des valuation globale des émissions de polluants é missions de polluants
v v éhiculaires dans son mod é hiculaires dans son modè èle de transport urbain pour la le de transport urbain pour la r r égion de Montr é gion de Montr éal (MOTREM). é al (MOTREM).
zz
Le MTQ a raffin Le MTQ a raffin é é d’ d ’ann ann ée en ann é e en anné ée son adaptation du e son adaptation du mod mod èle Mobile 6.2C, notamment en y int è le Mobile 6.2C, notamment en y inté égrant les grant les caract
caracté éristiques et normes contemporaines du parc ristiques et normes contemporaines du parc
v v éhiculaire qu é hiculaire qué éb b écois. é cois.
3
zz MOBILE 6.2C considèMOBILE 6.2C considère re 28 classes de v28 classes de vééhiculehicule (regroupé(regroupées en 16 types es en 16 types sans
sans éégard au carburant).gard au carburant).
z
z MOBILE 6.2C estime les éMOBILE 6.2C estime les émissions demissions de
–– Polluants classiquesPolluants classiques: CO (monoxyde de carbone), NO: CO (monoxyde de carbone), NOxx(oxydes d’(oxydes d’azote) azote) et HC (hydrocarbures)
et HC (hydrocarbures)
–– GazGaz: SO: SO22 (dioxyde de soufre), NH(dioxyde de soufre), NH33 (ammoniac)(ammoniac)
–– DifféDifférentes rentes particules de matiparticules de matièèrere selon le diamèselon le diamètre en tre en μμmm
–– Gaz toxiquesGaz toxiques : Benz: Benzèène, 1,3ne, 1,3--butadibutadièène, formaldne, formaldéhyde, acéhyde, acéétaldtaldééhyde, hyde, acrol
acrolééine.ine.
–– Gaz carboniqueGaz carbonique: CO: CO2 2 (dioxyde de carbone)(dioxyde de carbone)
z
z MOBILE 6.2C tient compte du type de routeMOBILE 6.2C tient compte du type de route, de l, de l’’heure de la journheure de la journéée et de e et de la saison (aspect climatique), de l
la saison (aspect climatique), de l’’annannéée (parc de ve (parc de vééhicules), de la hicules), de la vitesse vitesse moyenne
moyenne du védu véhicule et du contexte dhicule et du contexte d’é’émission (en circulation, au dmission (en circulation, au déémarrage marrage ou
ou àà l’l’arrêt).arrêt).
z
z MOBILE 6.2C permet indirectement d’éMOBILE 6.2C permet indirectement d’évaluer la consommation de valuer la consommation de carburant (taux moyens).
carburant (taux moyens).
Mobile 6.2C
Mobile 6.2C
4
zz
Donn Donn ées sur les é es sur les conditions climatiques conditions climatiques échantillonn é chantillonné ées es à à l l ’automne 2002 (journ ’ automne 2002 (journ ée é e « «moyenne moyenne» ») ) à à partir de 10 partir de 10
stations m
stations mé ét té éorologiques de la r orologiques de la ré égion de Montr gion de Montré éal : al : – – Tempé Temp ératures ratures horaires horaires
– – Humidité Humidit é absolue en grains par livre pour la journ absolue en grains par livre pour la journ ée é e (relation entre humidit
(relation entre humidité é relative, tempé relative, temp érature, rature, pression et humidit
pression et humidité é absolue) absolue)
– – Couverture nuageuse Couverture nuageuse pour la journ pour la journ é é e (en proportion) e (en proportion) – – Heures de lever et de coucher du soleil Heures de lever et de coucher du soleil
– – Pé P ériode d riode d’ ’intensit intensité é solaire solaire maximale maximale
Donn Donn ées d é es d’ ’ entr entr ée é e
5
zz
Donn Donn ées sur les é es sur les caract caracté éristiques de la flotte ristiques de la flotte de vé de v éhicules hicules à à partir de toutes les immatriculations de la SAAQ partir de toutes les immatriculations de la SAAQ
(d (d écembre 2004) pour l é cembre 2004) pour l’ ’ensemble du Qu ensemble du Qu ébec : é bec :
–– Distribution selon lDistribution selon l’’âgeâge de chaque typede chaque type11 de véde véhicule de hicule de Mobile 6.2C (sur 25 ans).
Mobile 6.2C (sur 25 ans).
–– Proportions des ventes de vProportions des ventes de vééhicules dieselhicules diesel selon l’selon l’âge et la âge et la typetype11 de véde véhicule de Mobile 6.2C .hicule de Mobile 6.2C .
–– Estimation des taux dEstimation des taux d’accumulation annuelle du kilom’accumulation annuelle du kilométrage étrage des v
des vééhicules par les relevéhicules par les relevés de kiloms de kiloméétrage de la SAAQ sur trage de la SAAQ sur un éun échantillon de 3,3 %.chantillon de 3,3 %.
–– Estimation des distributions des classes de camions de Estimation des distributions des classes de camions de Mobile 6.2C selon le poids total (camion+charge)
Mobile 6.2C selon le poids total (camion+charge) àà partir des partir des donnédonnées de l’es de l’enquête routièenquête routière nationale (ERN) 1999 sur le re nationale (ERN) 1999 sur le camionnage interurbain.
camionnage interurbain.
1
1 Ce sont les 16 types de vCe sont les 16 types de vééhicules de Mobile 6.2C sans hicules de Mobile 6.2C sans éégard gard au type de carburant (essence ou diesel)
au type de carburant (essence ou diesel)
Donn Donn ées d é es d’ ’ entr entr ée é e
6
z
z
Donné Donn ées sur les es sur les activit activité és de la flotte s de la flotte de vé de v éhicules hicules à à partir partir des donn
des donné ées de l es de l’ ’Enquête O Enquête O -D 2003 - D 2003
11et des simulations et des simulations routi
routiè ères (mod res (modè èle Emme) le Emme)
22: :
–– Distributions diurnes des véDistributions diurnes des véhicules pour les longues et les hicules pour les longues et les courtes
courtes durédurées en temps de stationnementes en temps de stationnement àà chaque heure de chaque heure de la journ
la journéée e (Diurn(Diurn and Hot Soakand Hot Soak activity)activity)
–– Distribution des véDistribution des véhicules selon les duréhicules selon les durées en temps de es en temps de stationnement
stationnement avant les déavant les départsparts (Soak(Soak distribution)distribution) –– Distribution des dDistribution des départséparts de vde véhicules par heure éhicules par heure (Start (Start
Distribution) Distribution)
–– Distribution des vDistribution des vééh-h-kmkm par durépar durée de dée de déplacement et par placement et par heure
heure (Trip (Trip LengthLengthDistribution)Distribution)
–– Flux (déFlux (débit) et vitesse moyenne des vbit) et vitesse moyenne des vééhicules sur chacun des hicules sur chacun des liens du r
liens du réseau modéseau modéélisélisé, pour chaque pé, pour chaque période de la journriode de la journée.ée.
1
1 voir: voir: http://www.cimtu.qc.ca/EnqOD/2003/Index.asphttp://www.cimtu.qc.ca/EnqOD/2003/Index.asp
22voir: voir:
http://www.mtq.gouv.qc.ca/portal/page/portal/ministere/ministere
http://www.mtq.gouv.qc.ca/portal/page/portal/ministere/ministere/recherche_inn/recherche_inn ovation/modelisation_systemes_transport
ovation/modelisation_systemes_transport
Donn Donn ées d é es d’ ’ entr entr ée é e
7
Donn Donn ées d é es d’ ’ entr entr ée é e
z
z
Donn Donn ées sur la consommation moyenne de carburant é es sur la consommation moyenne de carburant pour l
pour l’ ’estimation du CO estimation du CO
22: :
–– Mobile 6.2C se base sur des tables de consommation Mobile 6.2C se base sur des tables de consommation moyenne de carburant
moyenne de carburant par type de vépar type de véhicule et par annéhicule et par année e de mod
de modèèle.le.
–– Utilisation d’Utilisation d’un éun échantillon disponible de véchantillon disponible de véhicules hicules immatricul
immatriculés au Qués au Quéébec 2002 de la SAAQ avec taux de bec 2002 de la SAAQ avec taux de consommation de carburant pour
consommation de carburant pour rréééévaluervaluer les taux de les taux de consommation de
consommation de ll’’automobile automobile àà essenceessence(LDGV) au (LDGV) au QuéQuébec.bec.
–– Estimation des taux de consommation pour les autobus Estimation des taux de consommation pour les autobus canadiens bas
canadiens baséée sur l’e sur l’enquête sur les venquête sur les vééhicules au Canada hicules au Canada 2000 de Transports Canada.
2000 de Transports Canada.
8
Donn Donn é é es d’ es d ’entr entr é é e e
Taux moyen de consommation de carburant - Auto à essence
8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0
1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020
Année
Litres / 100 km
LDGV Québec observé LDGV Québec tendance LDGV USA observé LDGV USA tendance
9
¾
¾
Polluant Polluant = =
CO, NOCO, NOXX, HCCOV, HCCOV11, SO, SO22, NH, NH33, PM, PM2,52,5, ,PMPM1010, Benzè, Benzène, 1,3ne, 1,3--ButadièButadiène, ne, Formald
Formaldééhyde, Acéhyde, Acétaldétaldéhyde, Acrolhyde, Acrolééine, COine, CO22..
¾¾
¾
¾
Route Route = =
Autoroute, ArtèAutoroute, Artèrere. .
¾¾
Vé V éhicule hicule = =
auto-auto-essence, autoessence, auto-diesel, moto, -diesel, moto, autobusautobus--essence, 2 types autobusessence, 2 types autobus--diesel, diesel, 4 classes camions l
4 classes camions légerségers--essence, essence, 8 classes camions lourds
8 classes camions lourds--essence, essence, 2 classes camions l
2 classes camions léégersgers--diesel, diesel, 8 classes camions lourds
8 classes camions lourds--diesel.diesel.
1 : HydroCarbures
1 : HydroCarbures --ComposéComposés organiques volatiless organiques volatiles
Gé G é né n ération des taux de base ration des taux de base
10
¾¾
Heure Heure = = 7h, 12h, 17h, 21h, 3h 7h, 12h, 17h, 21h, 3h
(repr
(repréésentant l’sentant l’heureheure-milieu des p-milieu des péériodes du riodes du MOTREM : PPAM, HPJ, PPPM, HPS, NUIT).
MOTREM : PPAM, HPJ, PPPM, HPS, NUIT).
¾
¾
Vitesse Vitesse = 5, 10, 15, 20, … = 5, 10, 15, 20, … , 105 km/h , 105 km/h
¾
¾
Ann Ann ée é e = = 2003, 2006, 2011, 2016, 2021, 2026 2003, 2006, 2011, 2016, 2021, 2026
(repr
(repréésente les horizons dans MOTREM)sente les horizons dans MOTREM)
NOTE :
NOTE : Ce sont des taux moyensCe sont des taux moyensobtenus àobtenus àpartir des taux de partir des taux de MOBILE 6.2C par ann
MOBILE 6.2C par annéée pour une classe de ve pour une classe de vééhicule donnhicule donnéée et e et selon la distribution de leur âge sur l
selon la distribution de leur âge sur l’’ensemble du Quensemble du Quéébec.bec.
G G é é né n ération des taux de base ration des taux de base
par classe de:
par classe de:
11
•• Un graphique parmi les [ 28 vUn graphique parmi les [ 28 vééhicules X 5 heures de la journhicules X 5 heures de la journéée X 2 types de routee X 2 types de route ] ] graphiques pour l
graphiques pour l’é’émission du CO par la combustion lorsque le vmission du CO par la combustion lorsque le vééhicule circule.hicule circule.
Repré Repr ésentation graphique des taux de base sentation graphique des taux de base (exemple)
(exemple)
12
•• Un graphique parmi les Un graphique parmi les [28 v[28 vééhicules X 5 heures de la journhicules X 5 heures de la journéée]e] graphiques pour graphiques pour ll’é’émission du CO au dmission du CO au déépart du vpart du vééhicule.hicule.
Repré Repr ésentation graphique des taux de base sentation graphique des taux de base (exemple)
(exemple)
13
zz
Matrice de Matrice de coefficients de pondé coefficients de pond ération ration entre les 4 entre les 4 classes de v
classes de vé éhicules du MOTREM : hicules du MOTREM :
z
z
auto auto
11 (vé(véhicule léhicule léger)ger)z
z
camrg camrg
(camion porteur)(camion porteur)zz
camlo camlo
(camion remorque)(camion remorque)z
z
autobus autobus
22 (autobus des OPT et CIT) (autobus des OPT et CIT)… … et les 28 classes et les 28 classes de v de v éhicules de Mobile 6.2C é hicules de Mobile 6.2C
z
z
Les coefficients sont Les coefficients sont é é tablis tablis à à partir du parc de v partir du parc de v é é hicules hicules immatricul
immatriculé és pour l s pour l’ ’ensemble du Qu ensemble du Qué ébec, de l bec, de l’ ’attribut attribut
«nombre d « nombre d’ ’essieux essieux» »
(Source : SAAQ) (Source : SAAQ)et et à à partir de la base partir de la base de donn
de donné ées de l es de l’ ’enquête routi enquête routiè ère nationale (ERN) pour le re nationale (ERN) pour le poids total (camion+charge)
poids total (camion+charge)
..11 Auto-Auto-MOTREM comprend autoMOTREM comprend auto--essence, autoessence, auto--diesel , motocyclette, VUS, diesel , motocyclette, VUS, fourgonnette, pick
fourgonnette, pick--up lup lééger.ger.
Équivalence des classes de v É quivalence des classes de v éhicules é hicules
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R R é é sultats sommaires sultats sommaires
Les tableaux et le graphique qui suivent illustrent les estimations des émissions de sources mobiles sur l’ensemble du réseau de la grande région de Montréal (territoire de l’Enquête O-D 2003) pour une journée représentative de l’automne (jour ouvrable).
Aux horizons futurs, les estimations sont basées sur un chargement de la demande
automobile projetée selon le modèle tendanciel du MTQ1. Rappelons que cette projection reflète la croissance anticipée de la démographie et de l’activité économique, selon les schémas d’aménagement en vigueur, ainsi que des comportements de mobilité observés par l’Enquête O-D 2003, appliqués à chaque segment de la clientèle transport (par groupe âge-sexe, secteur de résidence, tout en prenant en compte l’évolution anticipée des
statuts d’occupation et des taux de motorisation individuelle).
Les estimations de la demande routière et des émissions représentent essentiellement un niveau de référence pour les analyses aux horizons futurs, sachant que la réalité sera inférieure lorsqu’on aura pris en compte:
• la hausse de la part modale des transports en commun, en progression continue depuis 2003;
• la pénétration des nouvelles technologies de motorisation (hybrides, électriques).
1 Voir:
http://www.mtq.gouv.qc.ca/portal/page/portal/ministere/ministere/recherche_innovation/modelisation_systemes _transport/enquetes_origine_destination/montreal/previsions
15
Bilan par p
Bilan par péériode de la journriode de la journéée pour un jour moyen ouvrable e pour un jour moyen ouvrable dd’automne 2006 ’automne 2006
[Total : en circulation, au d
[Total : en circulation, au déémarrage et en stationnement]marrage et en stationnement]
R R é é sultats sommaires: sultats sommaires:
É É missions dans la r missions dans la r égion de Montr é gion de Montré é al al
16
Bilan d
Bilan d’’un jour moyen ouvrable dun jour moyen ouvrable d’’automneautomne selon la demande selon la demande préprévisionnelle aux horizons futurs visionnelle aux horizons futurs
[En circulation, au d
[En circulation, au déémarrage et en stationnement]marrage et en stationnement]
Ré R ésultats sommaires: sultats sommaires:
Émissions dans la r É missions dans la ré égion de Montr gion de Montr éal é al
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Évolution indicielle du bilan rÉvolution indicielle du bilan régional des égional des éémissions missions
Jour moyen ouvrable d
Jour moyen ouvrable d’’automneautomneselon la demande prselon la demande préévisionnelle aux horizons futursvisionnelle aux horizons futurs
