Comment le portail infonuagique VisiblAir calcule l'IQA

Qu'est-ce qu'un IQA?

Un indice de qualité de l'air (IQA, ou AQI en anglais) transforme une concentration de polluant en un nombre, une couleur et une catégorie sanitaire plus faciles à comprendre. Au lieu de demander à chacun d'interpréter une concentration de PM_2,5 en microgrammes par mètre cube (µg/m³), un indice peut indiquer si l'air se situe dans une plage de préoccupation faible, modérée ou élevée.

Il n'existe pas d'IQA mondial unique. Les pays et les organismes choisissent leurs propres polluants, périodes de moyenne, seuils, échelles, couleurs et messages sanitaires. Une valeur de 50 selon une méthode ne signifie donc pas nécessairement la même chose qu'une valeur de 50 selon une autre.

Ce que le portail calcule d'abord

Pour chaque méthode, le portail commence par calculer la moyenne de tous les échantillons PM_2,5 valides enregistrés pour le capteur au cours des 24 heures précédentes. Il convertit ensuite cette moyenne mobile selon la méthode régionale choisie.

1. Rassembler les mesures PM_2,5 du capteur enregistrées pendant les 24 dernières heures.
2. Calculer leur moyenne arithmétique.
3. Trouver les deux seuils de concentration qui encadrent cette moyenne.
4. Placer la valeur à la même position relative entre les seuils correspondants de l'indice.
5. Arrondir le résultat au nombre entier le plus proche.

Cette étape de « position entre deux seuils » s'appelle l'interpolation linéaire. En termes simples, si la concentration est à mi-chemin dans une plage, l'indice est placé à mi-chemin dans la plage d'indice correspondante.

Les PM_2,5 sont la donnée normalement utilisée pour les cinq choix sur les capteurs compatibles avec l'IQA. L'implémentation américaine contient aussi une voie de repli prévue pour les PM₁₀ lorsqu'aucun sous-indice PM_2,5 positif n'est disponible.

La même mesure, cinq résultats

Pour une moyenne PM_2,5 sur 24 heures de 25 µg/m³, le portail calcule :

La mesure du capteur n'a pas changé. Seule la méthode de conversion a changé.

Méthode des États-Unis

Le portail utilise une échelle de 0 à 500 et les anciens seuils PM_2,5 de l'IQA de l'EPA américaine. Les couleurs du portail sont le vert (0–50), le jaune (51–100), l'orange (101–150), le rouge (151–200), le violet (201–300) et le marron au-dessus de 300.

Note sur l'implémentation : l'EPA a mis à jour ses seuils IQA pour les PM_2,5 en 2024. Par exemple, la limite supérieure actuelle de la catégorie « Bon » est de 9,0 µg/m³ plutôt que 12,0 µg/m³ dans le portail. La valeur du portail ne doit donc pas être présentée comme l'IQA officiel américain actuel.

Méthode du Canada

Le Canada publie officiellement une cote air santé (CAS) sur une échelle de 1 à 10+. Le portail utilise seulement le terme PM_2,5 de l'équation canadienne traditionnelle :

arrondi[(1000 ÷ 10,4) × (e(0,000487 × PM2,5) − 1)]

Les couleurs du portail sont le vert jusqu'à 3, le jaune de 4 à 6, le rouge de 7 à 9 et le violet à partir de 10.

Note sur l'implémentation : il s'agit d'un indicateur simplifié qui utilise seulement les particules. La CAS canadienne officielle combine normalement l'ozone, le dioxyde d'azote et les particules fines avec des moyennes mobiles plus courtes. Le Canada peut employer une approche axée sur les PM_2,5 pendant les épisodes de fumée de feu de forêt, mais ce calcul diffère du terme PM sur 24 heures du portail.

Méthode de l'Europe

L'option Europe du portail est un calcul de 0 à 100 fondé uniquement sur les PM_2,5 et sur les anciennes plages quotidiennes du Common Air Quality Index (CAQI).

Note sur l'implémentation : ce calcul n'est pas l'indice actuel de l'Agence européenne pour l'environnement. L'indice européen actuel utilise des données horaires, jusqu'à cinq polluants et six catégories nommées plutôt qu'une échelle numérique de 0 à 100.

Méthode de la Chine

Le portail utilise une échelle de 0 à 500 avec les seuils PM_2,5 de la méthode chinoise HJ 633—2012.

Note sur l'implémentation : le ministère chinois de l'Écologie et de l'Environnement a remplacé cette méthode par la norme HJ 633—2026 le 1^er mars 2026. Le portail utilise encore les anciennes plages PM_2,5; il ne s'agit donc pas de l'IQA officiel chinois actuel.

Méthode de l'Inde

Le portail utilise les plages PM_2,5 du National AQI indien sur une échelle de 0 à 500, avec une valeur maximale de 500 pour les concentrations les plus élevées.

Note sur l'implémentation : le National AQI officiel de l'Inde peut utiliser huit polluants et publie le sous-indice disponible le plus élevé. Le portail utilise seulement sa mesure locale de PM_2,5 et simplifie la dernière plage.

Limites importantes pour interpréter l'IQA du portail

• C'est un indicateur de capteur local. Il représente l'air à l'emplacement du capteur, et non un réseau réglementaire couvrant toute une ville.
• Il est axé sur les particules. Les méthodes du portail utilisent normalement les PM_2,5. Elles ne choisissent pas le pire résultat parmi l'ozone, les gaz et les particules.
• Il s'agit d'une moyenne mobile. Chaque nouvel échantillon peut modifier la moyenne des 24 heures précédentes. Les périodes manquantes ne sont pas reconstruites; la complétude peut donc différer des règles officielles.
• Les méthodes ne sont pas interchangeables. Conservez la même méthode pour comparer des emplacements ou des tendances.
• Une humidité élevée peut affecter les capteurs PM optiques. Le brouillard ou les gouttelettes d'eau peuvent être comptés comme des particules. Interprétez les hausses soudaines de PM et d'IQA avec l'humidité et la météo.

Quelle méthode choisir?

Choisissez la méthode la plus familière aux personnes qui consultent le tableau de bord, habituellement celle de la région où le capteur est installé. Pour les comparaisons internes, la cohérence est plus importante que les conversions répétées : utilisez la même méthode pour tous les capteurs et pendant toute la période étudiée.

Pour les décisions de santé publique, les alertes officielles ou les rapports réglementaires, consultez le service officiel de qualité de l'air de votre région. L'IQA du portail sert surtout à présenter clairement la tendance des particules mesurées par votre propre capteur.