PONCHE Jean-Luc

Mes recherches portent sur plusieurs domaines complémentaires de la physico-chimie de l’atmosphère et un domaine connexe :

La chimie multiphasique : recherches en Laboratoire

Les recherches en laboratoire dans ce domaine concernent la détermination expérimentale de coefficients de transfert à l’interface gaz-liquide (capture de gaz en traces par une phase liquide sous forme de gouttelettes).  Le dispositif expérimental que j’ai entièrement conçu et mis au point durant ma thèse (1988-1991) est toujours opérationnel actuellement. J’ai travaillé sur ce thème jusqu’en 1996 et, bien qu’il ait été quelque peu perfectionné depuis, le principe du dispositif est toujours resté le même. Il permet non seulement la mesure de coefficients d’accommodation massique et de cinétiques de capture, mais aussi de déterminer d’autres paramètres tels que des constantes de Henry, et les enthalpies d’adsorption. La détermination de ces cinétiques de transfert de gaz en traces dans la phase aqueuse a permis d’améliorer la compréhension des interactions entre les polluants atmosphériques (en traces) et les hydrométéores atmosphériques. Ce dispositif expérimental, qui par ailleurs  était le premier de ce type en Europe, s’est révélé extrêmement performant dès sa mise au point et nous a permis d’obtenir de nombreux contrats internationaux.  

Les inventaires spatialisés d’émissions atmosphériques et la modélisation de la qualité de l’air

Le second domaine concerne la modélisation à méso-échelle de la qualité de l’air et l’élaboration des bases de données d’émissions atmosphériques adaptées aux modules de chimie des modèles déterministes. J’ai commencé à travailler sur les inventaires d’émissions à hautes résolutions spatiale (1 x 1 km²) et temporelle (heure) à partir de 1991. Nous nous étions aperçus dès le départ que ces bases de données spécifiques pour la modélisation faisaient totalement défaut en France et étaient peu développées ailleurs. J’ai donc initié et développer une méthodologie à partir des rares travaux existants et l’ai adaptée pour les besoins de la modélisation déterministe (modèles eulériens) dans notre région. Nous avons été pendant longtemps les seuls à travailler sur ce thème très novateur et surtout peu reconnu dans le domaine de la recherche. Fort de l’expérience acquise, nous restons à ce jour les plus performants dans ce domaine. Depuis 2000, considérant qu’une grande partie de notre méthodologie était finalisée (opérationnelle), nous avons commencé à la transférer auprès des réseaux de surveillance de la qualité de l’air qui le souhaitaient, ne nous gardant uniquement que les développements méthodologiques à  approfondir. En complément de ces travaux, nous avons élargi notre domaine de compétence à travers un nouvel axe de recherche sur les aérosols. Il s’agit de mieux les prendre en compte dans les flux d’émissions spatialisés, afin de permettre la modélisation de la formation d’aérosols. Cet axe de recherche comprend également des mesures de facteurs d’émissions et des caractérisations des aérosols in situ. Depuis 2008, je me suis plutôt orienté vers la problématique de la qualité de l’air intérieur notamment la modélisation afin de répondre aux demandes formulées par le contexte actuel.   

Compte tenu des difficultés de financement des recherches et des développements sur le thème des émissions atmosphériques, j’ai décidé depuis 2008 de réorienter ma thématique de recherche, pour me tourner  depuis 2006 vers la géologie sédimentaire en relation avec l‘environnement (actuels et passés) en particulier avec l’archéologie. Cet axe de recherche, est maintenant solide continue de s’étoffer depuis 11ans  maintenant à travers des thématiques de types transversales, par exemple les méthodes de datation des sédiments et l’application à l’archéologie et au systèmes karstiques. De nombreuses missions de terrain en géologie sédimentaire (Laos 2009, 2010à 2016, Alpes de Hte-Provence 2008, 2010 à 2017, dont plusieurs en relation avec le PAIR et L’INRAP (Alsace)  m’ont permis d’acquérir dans ce domaine une solide expérience. Différents travaux de recherches ont dors et déjà été réalisés en relation avec cette thématique, et ont donné lieu à plusieurs publications importantes ainsi qu’un ouvrage (Eéd. Du CNRS).

Responsabilités scientifiques

• 2004-2007 : Coordonnateur du projet « Optimisation des inventaires d’émissions spatialisés » (calculs d’incertitudes sur les émissions, dét. de facteur d’ém. de particules carbonées pour l’optimisation des cadastres « aérosols ».
• 2000-2006 : Membre (élu) du Bureau de l’Association Internationale de Climatologie (organisation de congrès et édition des « Publications de l’Association Internationale  de Climatologie ».
• 1999-2006 : Expert auprès de l’ADEME dans la commission Emissions du programme ESCOMPTE. Membre du Groupe d’Orientation Scientifique du Programme ESCOMPTE.
• 1998-2006 Responsable Scientifique – Coordinateur de la partie « Emissions » du programme ESCOMPTE (Programme National de Chimie Atmosphérique – PNCA) sur la zone d’investigation de Marseille – Berre.

Principales collaborations actuelles

• Association de Surveillance et d’étude de la Pollution atmosphérique en Alsace (ASPA), Strasbourg – Schiltigheim, France.
• National Center for Scientific Res. Demokritos, Aghia Paraskevi Attikis, (J. Bartzis), Grèce.
• Ecole des Mines de Douai et Univ. des Sc. et Techn. de Lille I (A. Wroblewski, V. Nollet).
• Physicochimie des Processus de Combustion et de l'Atmosphère (PC2A) UMR CNRS 8522, FR CNRS 2416. (V. Nollet)  Université des Sciences et Technologies de Lille
• Centre Interprofessionnel d’Etude de la Pollution Atmosphérique - CITEPA (Y. Martinet), Paris, France.
• Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement (LSCE) UMR CNRS-CEA, Gif-sur-Yvette (H. Cachier).

Encadrement d’étudiants

• Encadrement de 10 étudiants en doctorat depuis 1996.
• Encadrement de 165 stagiaires (niveau bac + 5).
• Encadrement de 1 doctorants actuellement : modélisation de la qualité de l’air intérieur.

• 2002 : Habilitation à Diriger des Recherches de l’Université Louis Pasteur de Strasbourg

Sujet : Modélisation de la qualité de l’air troposphérique : cinétiques de transferts hétérogènes, inventaires spatialisés d’émissions atmosphériques et modélisation à méso-échelle.

• 1991 : Doctorat de l'Université Louis Pasteur de Strasbourg, spécialité Chimie physique

Sujet : "Détermination des coefficients de transfert gaz - liquide. Application à la physico-chimie de l'atmosphère". Directeur de thèse : Ph. MIRABEL

Titulaire de 

• 53 publications dont 2 en cours, dans des revues à comité de lecture reconnues internationalement
• 1 brevet déposé
• 28 publications de « proceedings » de conférence – symposium nationaux et internationaux
• 93 communications orales et posters

Publications représentatives

2016

• C. CARNEVALE, J. DOUROS, G. FINZI, A. GRAFF, G. GUARISO, Z. NAHORSKI, E. PISONI, J-L. PONCHE, E. REAL, E. TURRINI, CH. VLACHOKOSTAS (2016) Uncertainty evaluation in air quality planning decisions: a case study for Northern Italy. Environmental Science & Policy Vol. 65, Pages 1-74 ;  2016 DOI: 10.1016/j.envsci.2016.02.001

2015

• PATOLE-EDOUMBA, E., DURINGER, P., RICHARDIN, P., SHACKELFORD, L., BACON, A.-M., SAYAVONGKHAMDY, T., PONCHE, J.-L., & DEMETER, F. (2015). Evolution of the Hoabinhian Techno-Complex of Tam Hang Rock Shelter in Northeastern Laos. Archaeological Discovery, 3, 140-157. http://dx.doi.org/10.4236/ad.2015.34013
• C ROJO, X VANCASSEL, P MIRABEL, J.-L PONCHE, F GARNIER. Impact of alternative jet fuels on aircraft-induced aerosols. Fuel 144 (2015) pp335-341.
• A.-M. BACON, K. WESTAWAY, P.-O. ANTOINE, P. DURINGER, A. BLIN, F. DEMETER, J.-L. PONCHE, JIAN-XIN, NGUYEN THI KIM THUY, VU THE LONG, T. SAYAVONKHAMDY, E. PATOLE-EDOUMBA, L. SHACKELFORD. Analysis of assemblages of the late pleistocene mammalian faunas of southeast Asia: evolution of the predator-prey relationships in a Climate-habitat context. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 422 pp101-127, 2015.

2014

• F. RAHAL,  N. BENHARRATS, N. BLOND, A. CLAPPIER, J.-L. PONCHE. Modelling of air pollution in the area of Algiers City, Int. J. Environment and Pollution, Vol. 54, No. 1, 2014.

2012

• DEMETER F., SHACKELFORD L., BACON A-M., DURINGER P., WESTAWAY K., SAYAVONGKHAMDY T., BRAGAJ., SICHANTHONGTIP P., KHAMDALAVONG P., PONCHE J-L., WANG H., LUNDSTROM C., PATOLE-EDOUMBA E., KARPOFF A-M., 2012. Anatomically modern human in Southeast Asia (Laos) by 46 ka. Proceedings of the national academy of sciences 109 (36), 14375, 2012.

2005

• J.-L. PONCHE,  J.-F. VINUESA. Emission scenarios for air quality management and applications at local and regional scales including the effects of the future European emission regulation (2015) for the upper Rhine valley. Atmospheric Chemistry and Physics, 5, pp 999-1014, 2005.

2000

• J.-L. PONCHE, Ch. SCHNEIDER, Ph. MIRABEL. Methodology and results of the REKLIP atmospheric emission inventory of the upper Rhine valley transborder region. Water, Soil and Air Pollution ; vol. 124, pp 61-93, 2000.

1998

• A. KHATAMI, J.-L. PONCHE, E. JABRY, Ph. MIRABEL. The Air quality management of the region of Great Casablanca (Morocco). Part 1: Atmospheric emission inventory for the year 1992. The Science of the Total Environment; 209, pp 201-216,. 1998.

1992

• C. GEORGE, J.-L. PONCHE, Ph. MIRABEL. Mass transport at the Air / Water interface : application for the atmospheric heterogeneous chemistry. Chemical mechanisms describing tropospheric processes, J. Peeters éditeur, Air Pollution Research reports, p. 23 ; 1992.