Construire des cartes pour faciliter la compréhension

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Les cartes sont au cœur de la mission d'AtmoSud. Elles transforment des millions de données issues de mesures et de modélisations en une information lisible, compréhensible et directement exploitable par les citoyens, les collectivités, les chercheurs ou les décideurs.

Mais représenter la qualité de l'air sur une carte n'a rien d'anodin. Comme tout cartographe le sait, il existe mille façons de représenter un même phénomène. Choix des couleurs, des seuils, des dégradés ou des classes de valeurs : chaque décision influence l'esthétique, la lisibilité et le message porté par la carte. Elle met en avant certains aspects des données et oriente inévitablement la manière dont le lecteur les interprète.

Quels sont les choix qui façonnent les cartes produites par AtmoSud ? Quels principes guident leur conception ? Décryptage à travers quelques exemples concrets.

2000-2015 : Les premiers référentiels cartographiques

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Les premières cartes annuelles à fine échelle, alors sous forme de prototypes, ont été publiées sur Marseille en 2008.

À partir de 2013, elles ont été progressivement étendues jusqu'à couvrir l'ensemble de la région Provence-Alpes-Côte d'Azur.

L'année 2015 marque un tournant. À cette époque, les valeurs annuelles de référence pour le NO₂ sont peu nombreuses et déjà anciennes :

  • une valeur limite européenne pour la protection de la santé de 40 µg/m³, inscrite dans la directive 2008/50/CE, applicable depuis 2010, mais déjà héritée de la directive 1999/30/CE ;
  • une ligne directrice de l'OMS de 40 µg/m³ également, issue des recommandations mondiales publiées en 2000, puis reprises dans les recommandations spécifiques à l'Europe en 2005.
carte avec la moyenne annuelle NO₂ 2015 échelle de couleur de 2015

C'est également en 2015 que les réflexions menées au niveau national entre les AASQA ont permis d'harmoniser la représentation cartographique des niveaux de pollution. Les choix graphiques définis il y a onze ans continuent de structurer l'apparence de ces cartes. Ils reposaient sur les critères suivants :

  • Le NO₂ a un effet sanitaire proportionnel à sa concentration, sans effet de seuil. Il a donc été décidé de ne pas créer de « classes » de concentrations (représenter une plage de concentration, par exemple de 10 à 15 µg/m³, de la même couleur), mais de représenter les concentrations selon un dégradé de couleurs. Ce choix permet également de mieux lire le détail de l’information produite à fine échelle (précision 25 m).
  • Afin de faciliter la lecture, l’échelle utilise des couleurs saturées et très contrastées, faciles à distinguer même en ajoutant un peu de transparence pour percevoir le fond de carte en dessous.
  • Le rouge représente le danger ou l’interdit dans notre culture. Il a été choisi pour correspondre à la Valeur Limite pour la protection de la santé.
  • Faute d’autres valeurs de référence, les autres couleurs ont été placées selon des pourcentages du seuil, toujours pour faciliter la lecture à tous les niveaux de concentrations : 20 % pour le turquoise, 40 % pour le vert, 60 % pour le jaune, 80 % pour l’orange et 200 % pour le rouge foncé. En dessous de 20 % du seuil, la couleur est unie : une variation dans cette gamme de concentration n’a pas vraiment d’impact.
  • Les informations de localisation (fond de plan IGN en transparence, trait de côte etc.) sont atténuées pour ne pas nuire à la lecture de l’information principale.

2021 : Mise à jour des seuils OMS, préparation de la nouvelle directive européenne

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En 2021, grâce à 20 ans de progrès des connaissances scientifiques sur les effets sanitaires des polluants, l’OMS abaisse significativement les Lignes Directrices. Le seuil NO₂ passe de 40 µg/m³ à 10 µg/m³ en moyenne annuelle.

A la suite de cette adoption, la Commission Européenne diffuse une version préliminaire de sa future directive, avec un durcissement des Valeurs Limites à compter de 2030. Pour le NO₂, elle passerait à cette date de 40 µg/m³ à 20 µg/m³.

Ces changements significatifs nécessitaient d’être pris en compte dans la représentation cartographique. AtmoSud a fait évoluer les échelles de couleur pour prendre en compte ces évolutions.

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Moyenne annuelle NO₂ 2021, échelle de couleur de 2021
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  • La Valeur Limite 2010 reste en rouge. C’est toujours la référence en vigueur.
  • La future Valeur Limite est représentée en jaune, pour signifier l’objectif plus lointain.
  • La Ligne Directrice est représentée en cyan : c’est une valeur considérée comme acceptable pour l’OMS.
  • Les valeurs les plus basses sont tirées du vert vers le bleu afin de faciliter la lecture pour certaines formes de daltonisme (prise en compte du retour d’expérience de nos cartes précédentes)
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Entre 2015 et 2021, les concentrations de NO₂ ont significativement baissé, ce qui complique la comparaison entre les échelles. Mais en appliquant cette nouvelle échelle à la carte de 2015 on obtient un aspect différent de la première. Les villes tirent plus sur l’orange et le rouge, les zones rurales plus vers le bleu :

Figure 3 : Moyenne annuelle NO₂ 2015, échelles de couleur de 2015 (gauche) et 2021 (droite)

2026 : Entrée en vigueur de la nouvelle directive. La pression se renforce !

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La nouvelle directive européenne 2024/2881 est publiée en octobre 2024, pour une entrée en vigueur fin 2026 et des nouvelles Valeurs Limites applicables en 2030. La nouvelle Valeur Limite NO₂ à 20 µg/m³ devient officielle. Il reste moins de 5 ans pour se mettre en conformité. AtmoSud adapte de nouveau ses cartes afin de représenter ce nouvel enjeu.
 

Voir ci-contre : 

  • La Valeur Limite 2030 passe du jaune à l’orange afin de refléter l’augmentation de la pression réglementaire.
  • Les autres seuils ne changent pas
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Figure 4 : Moyenne annuelle NO₂ 2025, échelle de couleur de 2025

 

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Les concentrations NO₂ ont encore baissé entre 2021 et 2025. Mais si on regarde à données constantes, la carte 2015 prend encore un autre aspect avec cette nouvelle échelle :

 

carte_moyenne_annuelle_2015_2021_2025.

2030 : Le futur, dès aujourd’hui

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En 2030, la nouvelle Valeur Limite européenne pour la protection de la santé entrera en vigueur. La nouvelle Directive européenne fixe également comme objectif à long terme la Ligne Directrice OMS, ce qui lui confère plus de poids réglementairement.

A l’échéance, les cartes d’AtmoSud changeront donc une nouvelle fois d’aspect pour refléter ces nouveaux standards.

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Encore une fois, la carte 2015 aura un aspect bien différent avec cette nouvelle échelle :

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carte_projection_projection_moyenne_NO2_2030
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  • La nouvelle Valeur Limite passera en rouge
  • L’ancienne Valeur Limite, obsolète, passera en rouge foncé.
  • L’objectif à long terme (LD OMS) passera en jaune.

On s’attend encore à une baisse des concentrations de NO₂ entre 2025 et 2030.

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Encore une fois, la carte 2015 aura un aspect bien différent avec cette nouvelle échelle :

carte-moyenne-no2
Texte

Les quatre cartes de cette dernière figure représentent la même information (moyenne NO₂ 2015), de manière différente. Et donc conduisent à des interprétations différentes par le lecteur, même averti, en fonction de ses codes culturels, de sa sensibilité, et même de la façon dont il perçoit les couleurs.

La « bonne » représentation d’une donnée est celle qui conduit à une interprétation correcte du phénomène représenté. Il y a donc une part subjective liée aux références disponibles au moment de la création de la carte, aux choix du cartographe et à la connaissance qu’il a de ses lecteurs. Il est important que la représentation en soit choisie en « bonne conscience » et argumentée, dans un contexte qui peut changer dans le temps.

L’objectif est d’obtenir un visuel lisible, agréable à regarder et qui conduit à une compréhension « la plus juste possible » de la donnée. Quelque part entre l’art et la science.

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PM10_2015_21_25_30.
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PM10-10
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PM2.5_2015
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PM2.5_2030_2030
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