Îlot de chaleur urbain
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La méthode des zones climatiques locales ou local climate zones (LCZ) est la plus connue et la plus utilisée à l'international. Cette approche simple, développée par les chercheurs I. D. Stewart & Oke, consiste à catégoriser les tissus urbains selon leur comportement climatique. Partant du constat qu’il y a une relation entre le climat local et les caractéristiques morphologiques d’un secteur, 17 zones climatiques locales ont été crées dont 10 zones de type bâti et 7 zones de type non bâti, représentant chacune des comportements climatiques spécifiques. L’intérêt de cette classification est d’identifier et de comparer au sein d’un territoire, des zones climatiques homogènes à partir d’un jeu d’indicateurs disponible dans les bases de données urbaines.
Les zones climatiques locales sont définies à partir d’indicateurs multicritères :
– Indicateurs morphologiques : facteur de vue du ciel (angle solide de ciel vu), le ratio de rue canyon (ratio de hauteur par la largeur de rue), la hauteur moyenne des bâtiments et la classe de rugosité du terrain ;
– Indicateurs d’occupation du sol : part de surface bâtie, part de surface imperméable et part de surface perméable ;
– Indicateurs thermiques : capacité d’échange thermique, albédo de surface (réflectivité de l’énergie solaire) et flux anthrogénique (lié aux activités humaines).
Les données territoriales de morphologie urbaine et d’occupation des sols sont intégrées au sein d’une base de données géospatialisées (SIG). La création du zonage géoclimatique consiste à découper le territoire d’analyse en unités de 100m x 100m environ. Ces unités doivent présenter des caractéristiques typo-morphologiques et environnementales relativement uniformes.
L’étape suivante consiste à calculer des indicateurs morphologiques et d’occupation du sol pour chaque unité urbaine créée (cf. rubrique "indicateurs"). La combinaison de ces indicateurs permet de classifier chaque unité urbaine dans la zone climatique locale adaptée. Des outils et méthodes développés par la recherche existent : par exemple, LCZ Generator, WUDAPT, Geoclimate. Le Cerema a déployé une plateforme en ligne qui fourni les LCZ des collectivités françaises de plus de 50 000 habitants.
La caractérisation des unités urbaines en LCZ permet de présupposer les zones sensibles ou plus contributrices à l’ICU. Les cartographies produites des LCZ et de leurs indicateurs descripteurs constituent un socle de connaissance à partager. Une analyse par des experts et une acculturation aux enjeux est essentiel pour les comprendre. La cartographie permet d’identifier les secteurs les plus pertinents pour réaliser des mesures de température qui permettront de préciser la sensibilité des différentes zones exposées à l’effet d'îlot de chaleur urbain et de réaliser une cartographie intégrant des données de température.
Système d’information géographique (SIG)
Données géomatiques sur l’occupation des sols, la morphologie urbaine, les fonctions urbaines (IGN BD Topo, OpenStreetMap; OCS, urban atlas ou base de données territoriales)
Images satellites : (LANDSAT ou équivalent) et orthophoto
LCZ Generator : Base de données et méthode semblable à WUDAPT avec une simplification des process de classification.
WUDAPT (Word Urban Database And Access Portal Tools) : base de données internationale participative des LCZ et méthodologie
Geoclimate : Outil open-source développé par le LabSTICC (France)
SatLCZ : Outil open source de classification LCZ développé par le Cerema dans le cadre du projet SCO.
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TRIBU, Crédit image Cerema
