Mesure de la qualité de l’air par drone dans les Alpes: les campagnes AtmoSud en hiver et en été
Comment mesurer la qualité de l’air dans les vallées alpines, depuis les villages jusqu’aux sommets ? C’est l’une des problématiques étudiées par AtmoSud dans le cadre du projet européen ALP’AERA.
En 2026, Drone-Pictures a accompagné AtmoSud lors de deux campagnes de mesures dans les Alpes françaises. La première s’est déroulée fin mars dans le Briançonnais, dans des conditions encore hivernales. La seconde a eu lieu fin juillet au col du Granon, en pleine période de forte chaleur estivale.
Deux saisons, deux environnements et des problématiques atmosphériques différentes : particules, dioxyde d’azote (NO₂) et ozone (O₃).
Pour réaliser ces mesures, AtmoSud a notamment utilisé le système MobileAir d’AirCarto, installé successivement sur un véhicule électrique et sur un DJI Inspire 2 spécialement adapté pour l’embarquer. Pesant environ 500 grammes, le MobileAir a ainsi permis d’explorer l’atmosphère à la fois depuis les routes et depuis les airs.
Pour Drone-Pictures, ces campagnes ont également été l’occasion de réaliser deux reportages vidéo destinés à montrer les opérations scientifiques sur le terrain.
Vidéo : Campagne de mesure de la qualité de l’air au col de Granon, fin juillet 2026, dans le cadre du projet ALP’AERA pour AtmoSud
ALP’AERA : mieux comprendre la qualité de l’air dans les Alpes
Les vallées alpines constituent des territoires particulièrement intéressants pour l’étude de la qualité de l’air.
Le relief influence fortement la circulation de l’air. Les vallées peuvent favoriser l’accumulation ou le transport de certains polluants, tandis que les conditions météorologiques, la température, le vent et le rayonnement solaire modifient leur dispersion et leur transformation dans l’atmosphère.
Le projet ALP’AERA s’intéresse précisément à ces interactions entre qualité de l’air, climat, météorologie et relief.
Ce programme franco-italien, soutenu par le programme européen Interreg VI-A France-Italia ALCOTRA 2021-2027, rassemble plusieurs organismes spécialisés dans la surveillance de la qualité de l’air des deux côtés des Alpes.
L’un des objectifs est notamment de mieux caractériser la répartition des polluants dans les vallées et de développer de nouvelles méthodes d’observation.
Les campagnes associent différentes sources de données : stations fixes, mesures mobiles, données météorologiques, modélisation, observations satellitaires et mesures réalisées par drone.
C’est dans ce cadre que Drone-Pictures est intervenu aux côtés des équipes d’AtmoSud.
Pourquoi mesurer la qualité de l’air avec un drone ?
Une station de mesure au sol donne une information très précise sur l’air à l’endroit où elle se trouve. Mais dans un environnement montagneux, la situation peut être très différente quelques centaines de mètres plus haut.
C’est là que le drone apporte une dimension supplémentaire.
En faisant évoluer un capteur à différentes altitudes, il devient possible d’effectuer des profils verticaux de l’atmosphère et d’observer comment les concentrations de polluants évoluent avec la hauteur.
Cette capacité est particulièrement intéressante pour étudier les phénomènes d’inversion thermique.
En hiver, par exemple, une couche d’air froid peut rester bloquée au fond d’une vallée sous une masse d’air plus chaud. La dispersion verticale des polluants peut alors être limitée.
En été, les mécanismes atmosphériques sont différents. Le fort rayonnement solaire et les températures élevées favorisent notamment les réactions photochimiques à l’origine de la formation d’ozone.
Le drone ne remplace donc pas les stations de mesure au sol : il vient compléter les observations en apportant une information spatiale et verticale.
Une campagne de mesures sur les routes alpines
Avant même de prendre les airs, une partie importante du travail réalisé par AtmoSud s’effectue au sol.
Le système MobileAir d’AirCarto a été installé sur une voiture électrique d’AtmoSud, avec le capteur positionné au sommet d’un mât de quatre mètres.
Le véhicule a ensuite parcouru plusieurs dizaines de kilomètres sur les routes alpines.
Cette configuration permet de réaliser des mesures en mouvement et de suivre l’évolution de la qualité de l’air au fil du déplacement.
Les parcours ont notamment permis d’explorer l’axe entre Briançon et Montgenèvre, mais également plusieurs vallées, villes et villages.
Le dispositif pouvait ainsi passer du fond des vallées aux secteurs situés à plus haute altitude, en suivant les routes de montagne.
Cette méthode apporte une dimension horizontale particulièrement intéressante à la campagne.
Au lieu de disposer d’une mesure ponctuelle, les équipes peuvent observer comment les concentrations évoluent au fur et à mesure que le véhicule change de lieu, d’altitude ou d’environnement.
De la ville aux sommets
L’intérêt de ces parcours est justement de pouvoir comparer différents environnements.
Le MobileAir peut mesurer l’air dans les zones urbanisées, dans les villages, le long des axes routiers, dans les vallées moins urbanisées et progressivement à des altitudes beaucoup plus élevées.
Les données obtenues permettent ensuite d’être mises en relation avec la topographie, les conditions météorologiques et les autres mesures réalisées pendant la campagne.
La voiture explore ainsi la vallée, tandis que le drone permet d’explorer la colonne d’air.
Cette complémentarité entre mesures mobiles au sol et mesures aériennes constitue l’un des aspects les plus intéressants de ces campagnes.
Le système MobileAir d’AirCarto installé au sommet d’un mât de 4 mètres sur le véhicule électrique d’AtmoSud. Le dispositif a parcouru plusieurs dizaines de kilomètres dans les vallées alpines pour mesurer la qualité de l’air au fil des déplacements.
Fin mars : une campagne hivernale dans le Briançonnais
Notre première intervention s’est déroulée fin mars 2026 dans le Briançonnais.
À cette période de l’année, les conditions atmosphériques restent encore fortement influencées par l’hiver. Les températures basses et le chauffage résidentiel peuvent notamment contribuer aux concentrations de particules dans les vallées.
Les mesures réalisées par AtmoSud permettent d’étudier la répartition de ces polluants dans un environnement où le relief joue un rôle majeur.
Le dispositif MobileAir a donc été utilisé sur les routes, mais également embarqué sous notre drone.
Vidéo : Campagne hivernale de mesure de la qualité de l’air dans le Brinançonnais, fin mars 2026, dans le cadre du projet ALP’AERA pour AtmoSud
Un DJI Inspire 2 spécialement adapté au MobileAir
Pour les mesures aériennes, Drone-Pictures a utilisé un DJI Inspire 2, spécialement adapté pour pouvoir transporter le système MobileAir d’AirCarto.
Le capteur, d’un poids d’environ 500 grammes, est installé sous le drone.
L’Inspire 2 devient ainsi une véritable plateforme volante de mesure atmosphérique.
Cette configuration nécessite une préparation spécifique : adaptation mécanique, prise en compte du poids et de l’équilibre de la charge utile, vérification de l’autonomie et préparation des trajectoires de vol.
Le pilote doit également tenir compte des conditions particulières rencontrées en montagne : relief, vent, altitude et météorologie.
L’objectif n’est évidemment pas seulement de réaliser un beau vol. Il s’agit de positionner le capteur de manière précise afin que les mesures réalisées puissent être exploitées dans le cadre de la campagne scientifique.
Une campagne hivernale entre vallée et altitude
L’intérêt du dispositif aérien est de pouvoir compléter les mesures réalisées depuis la route.
Le véhicule reste naturellement lié au réseau routier et au relief accessible. Le drone peut, lui, quitter la route et réaliser des profils verticaux au-dessus des secteurs étudiés.
On obtient ainsi deux types d’informations complémentaires :
- des mesures mobiles au sol, réalisées sur plusieurs dizaines de kilomètres ;
- des mesures aériennes, permettant d’explorer différentes altitudes.
Cette combinaison permet de mieux appréhender la distribution spatiale de la pollution dans un environnement particulièrement complexe.
Fin juillet : l’ozone au cœur de la canicule
Quelques mois plus tard, changement radical de conditions.
Fin juillet 2026, nous avons retrouvé les équipes d’AtmoSud pour une nouvelle campagne, cette fois au col du Granon, dans les Hautes-Alpes.
Nous étions alors en pleine période de fortes chaleurs estivales.
Cette fois, l’un des principaux objectifs était de caractériser la présence et la répartition de l’ozone, tout en continuant à mesurer les particules et le dioxyde d’azote (NO₂).
Le contraste avec la campagne de mars était particulièrement intéressant.
Pourquoi l’ozone est-il particulièrement intéressant en été ?
L’ozone troposphérique est un polluant particulier.
Il n’est pas directement émis dans l’atmosphère comme peuvent l’être certains polluants issus des activités humaines. Il se forme notamment par des réactions chimiques impliquant différents précurseurs, sous l’action du rayonnement solaire.
Les périodes chaudes, très ensoleillées et peu perturbées par les conditions météorologiques sont donc particulièrement intéressantes pour étudier sa formation et sa distribution.
Réaliser des mesures pendant une période de canicule permet ainsi d’observer l’atmosphère dans des conditions particulièrement favorables à ces phénomènes photochimiques.
Au col de Granon : mesurer jusqu’en altitude
Le col de Granon (2400m) constitue un site particulièrement spectaculaire pour les prises de vues, mais surtout un terrain intéressant pour une campagne de mesures atmosphériques.
Le relief permet d’explorer différentes altitudes et d’étudier la manière dont les concentrations de polluants évoluent dans la colonne d’air.
Le drone équipé du MobileAir peut effectuer des profils à différentes hauteurs, tandis que les mesures réalisées depuis le véhicule permettent de caractériser les variations au niveau du sol et le long des itinéraires.
La campagne estivale permet ainsi de rechercher une éventuelle évolution des concentrations de O₃, NO₂ et particules avec l’altitude et la localisation.
Pour le photographe et vidéaste, c’est également un environnement exceptionnel à documenter : routes de montagne, vallées, sommets et drone en vol composent des images qui permettent de montrer concrètement le contexte dans lequel sont réalisées ces mesures.
Un même capteur, deux plateformes de mesure
L’une des particularités de cette campagne réside donc dans la complémentarité des deux dispositifs.
Le MobileAir d’AirCarto pouvait être utilisé :
Sur la route, installé à quatre mètres de hauteur sur le véhicule électrique d’AtmoSud, pour parcourir plusieurs dizaines de kilomètres et caractériser les variations de la qualité de l’air dans les vallées.
Dans les airs, installé sous notre DJI Inspire 2, pour réaliser des mesures à différentes altitudes et compléter les observations au sol.
Cette combinaison permet de changer d’échelle.
La voiture permet de parcourir le territoire.
Le drone permet de monter dans l’atmosphère.
Et les deux dispositifs produisent des données qui peuvent être analysées ensemble.
C’est cette approche multi-échelle qui donne tout son intérêt à la campagne.
Une expérience qui prolonge notre travail scientifique à Marseille
Pour Drone-Pictures, ces missions alpines s’inscrivent également dans une expérience déjà acquise dans le domaine des mesures environnementales par drone.
En 2019 puis 2021, nous avions participé à Marseille à une campagne scientifique internationale consacrée aux émissions atmosphériques des navires dans le Grand Port Maritime de Marseille.
Dans le cadre du projet européen SCIPPER, notre drone avait été équipé d’un capteur destiné à analyser les émissions des navires.
Le principe était alors de placer le drone directement dans le panache d’émissions d’un bateau afin d’y effectuer des mesures.
Le drone devait évoluer en fonction du déplacement du panache et des conditions de vent, afin de positionner l’instrument au cœur des émissions.
Cette mission avait constitué une expérience particulièrement intéressante dans l’utilisation du drone comme vecteur d’instrumentation scientifique, au-delà de sa fonction traditionnelle de plateforme de prise de vues.
Cette première expérience trouve aujourd’hui un prolongement naturel dans les Alpes.
À Marseille, notre drone évoluait dans le panache d’un navire.
Dans les Alpes, il évolue dans la colonne d’air au-dessus des vallées.
Dans les deux cas, le drone permet de déplacer un instrument scientifique dans un environnement tridimensionnel difficilement accessible avec des moyens de mesure fixes.
Filmer la science : rendre visibles les campagnes de mesure
La mission confiée à Drone-Pictures par AtmoSud ne se limitait cependant pas aux opérations aériennes.
Nous avons également réalisé les reportages vidéo des deux campagnes, afin de documenter les opérations scientifiques et de montrer les différentes étapes du travail réalisé sur le terrain.
C’est un aspect important de ce type de projet.
Derrière une donnée de qualité de l’air se trouvent des équipes, des instruments, des véhicules, des capteurs, des vols et de nombreuses heures de travail sur le terrain.
La vidéo permet de rendre ce travail visible.
Nos images montrent notamment :
- la préparation des équipements ;
- le véhicule AtmoSud équipé du MobileAir ;
- les déplacements sur les routes alpines ;
- les opérations de mesure ;
- le DJI Inspire 2 équipé du capteur ;
- les vols au-dessus des vallées ;
- les paysages alpins dans lesquels sont réalisées les campagnes ;
- et le travail des équipes scientifiques sur le terrain.
Le drone devient ainsi à la fois un outil de mesure et un outil de communication.
De la vallée au sommet, de l’hiver à la canicule
Les deux campagnes réalisées en 2026 illustrent parfaitement l’intérêt d’une approche saisonnière et multi-échelle de la qualité de l’air.
Fin mars dans le Briançonnais, les mesures s’inscrivent dans le contexte de la fin de l’hiver et permettent notamment d’étudier les particules et leur répartition dans les vallées.
Fin juillet au col du Granon, en pleine période de forte chaleur, l’étude porte notamment sur l’ozone, tout en suivant également les particules et le dioxyde d’azote.
Entre les deux campagnes, le dispositif reste fondamentalement le même : le MobileAir d’AirCarto, installé alternativement sur une voiture électrique ou sous notre DJI Inspire 2 spécialement adapté.
La voiture permet de parcourir les vallées.
Le drone permet de prendre de la hauteur.
Et l’ensemble contribue à dresser une image beaucoup plus complète de l’atmosphère alpine.Le drone, bien plus qu’une caméra volante
Ces missions pour AtmoSud illustrent une évolution importante des usages professionnels du drone.
Un drone professionnel ne sert pas uniquement à produire des images aériennes.
Il peut également transporter un instrument scientifique, suivre un protocole de mesure, réaliser des profils verticaux, évoluer dans des environnements difficiles d’accès et contribuer à l’observation de phénomènes environnementaux.
Pour Drone-Pictures, cette dimension scientifique constitue un prolongement naturel de notre activité de production audiovisuelle et de nos nombreuses années d’expérience dans les opérations aériennes professionnelles.
Après avoir placé un drone dans le panache des navires du port de Marseille en 2019 et 2021, nous avons cette fois pris de la hauteur dans les Alpes pour contribuer à l’étude de la qualité de l’air.
De la mer à la montagne, du panache d’un navire aux concentrations d’ozone d’une colonne d’air, le drone permet d’aller observer notre environnement là où les moyens de mesure traditionnels ne peuvent pas toujours aller.
Et grâce aux images réalisées pendant ces campagnes, nous pouvons également raconter cette science, montrer le travail des équipes et faire découvrir au public ce qui se passe réellement derrière une campagne de mesure de la qualité de l’air.
