Dynamique saisonnière du dioxyde d'azote (NO₂) et du monoxyde de carbone (CO) dans le district d'Abidjan : analyse à l'aide de la télédétection et du WebSIG

Abstract

Abidjan, capitale économique de la Côte d’Ivoire, connaît une urbanisation rapide qui favorise l’augmentation des émissions atmosphériques, alors même que la ville ne dispose pas de réseaux de surveillance performants des polluants de l’air. Cette étude analyse la dynamique saisonnière des colonnes troposphériques de dioxyde d’azote (NO₂) et de monoxyde de carbone (CO) entre 2019 et 2023 à partir des données satellitaires Sentinel-5P/TROPOMI. Les produits de niveau 2 (L2) TROPOMI relatifs aux colonnes troposphériques de NO₂ et aux colonnes totales de CO ont d’abord été extraits de la plateforme Copernicus Data Space Ecosystem. Ensuite, ils ont été prétraités sous Google Earth Engine selon des critères de qualité (indice de qualité > 0,75 pour le NO₂ ; > 0,5 pour le CO ; fraction nuageuse < 0,5). Enfin, les données ont été interpolées par la méthode IDW et intégrées dans un WebSIG interactif pour la visualisation spatio-temporelle. Sur la période 2019–2023, les colonnes de NO₂ varient entre 4,39 × 10⁻⁵ et 6,73 × 10⁻⁵ mol/m², tandis que celles du CO oscillent entre 4,31 × 10⁻² et 4,92 × 10⁻² mol/m². Les valeurs maximales sont enregistrées durant la grande saison sèche, dans les communes centrales fortement urbanisées (Plateau, Adjamé, Yopougon, Cocody, Marcory), correspondant aux principaux pôles d'activité économique et aux axes de circulation dense. L’intégration des résultats dans un WebSIG interactif et accessible au public constitue une innovation majeure, car elle facilite l’exploration des variations spatio-temporelles et sensibilise la population aux enjeux de qualité de l’air. Cette approche offre une alternative fiable et peu coûteuse aux réseaux classiques, tout en fournissant un outil précieux pour guider les politiques publiques et réduire les risques sanitaires liés à la pollution atmosphérique à Abidjan.

Abidjan, the economic capital of Côte d'Ivoire, is undergoing rapid urbanization, which is contributing to an increase in atmospheric emissions, even though the city does not have effective air pollutant monitoring networks. This study analyzes the seasonal dynamics of tropospheric columns of nitrogen dioxide (NO₂) and carbon monoxide (CO) between 2019 and 2023 using Sentinel-5P/TROPOMI satellite data. TROPOMI Level 2 (L2) products for tropospheric NO₂ columns and total CO columns were first extracted from the Copernicus Data Space Ecosystem platform. They were then pre-processed in Google Earth Engine according to quality criteria (quality index > 0.75 for NO₂; > 0.5 for CO; cloud fraction < 0.5). Finally, the data were interpolated using the IDW method and integrated into an interactive WebGIS for spatiotemporal visualization. Over the period 2019–2023, NO₂ columns vary between 4.39 × 10⁻⁵ and 6.73 × 10⁻⁵ mol/m², while CO columns range from 4.31 × 10⁻² to 4.92 × 10⁻² mol/m². The maximum values are recorded during the dry season in the heavily urbanized central municipalities (Plateau, Adjamé, Yopougon, Cocody, Marcory), which are the main centers of economic activity and heavy traffic. The integration of the results into an interactive WebGIS is a major innovation, as it facilitates the exploration of spatio-temporal variations and raises public awareness of air quality issues. This approach offers a reliable and inexpensive alternative to conventional networks, while providing a valuable tool for guiding public policy and reducing the health risks associated with air pollution in Abidjan.