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RÉSUMÉ
Cet article présente le phénomène d’îlot de chaleur urbain. Des éléments de contexte relatifs aux évolutions des villes et au changement climatique sont dans un premier temps introduits. Les échelles spatiales horizontales et verticales sont présentées, de même que les bilans énergétiques pour des surfaces rurales et urbaines. Par la suite, les différents types d’îlots de chaleur urbains sont définis. Les causes majeures et les facteurs de contrôle de l’îlot de chaleur urbain de canopée urbaine sont analysés. La dynamique journalière et la genèse de ce phénomène climatique sont également identifiées.
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François LECONTE : Maître de conférences - Université de Lorraine
INTRODUCTION
Par leur existence même, les villes et les agglomérations sont soumises au phénomène d’îlot de chaleur urbain. Ce dernier est couramment défini comme une différence de température entre un milieu urbain et sa périphérie non urbanisée.
À la suite des nombreuses canicules qu’a connues la France métropolitaine durant la dernière décennie, ce phénomène commence à être identifié par les décideurs, les élus et les bureaux d’études dans le cadre des politiques d’adaptation au changement climatique. Cependant, il est nécessaire d’améliorer la compréhension générale des îlots de chaleur urbains afin que ceux-ci soient pris en compte avec plus de pertinence et d’efficacité dans les projets et les aménagements urbains.
Le présent article a pour objectif d’introduire plusieurs éléments essentiels relatifs aux îlots de chaleur urbains, en particulier la notion de microclimat urbain, et les échelles spatiales horizontales et verticales utilisées dans ce contexte. Il définit plus précisément ce phénomène climatique, en distinguant les quatre différents types d’îlots de chaleur urbains identifiés dans la littérature scientifique. Un cadre théorique est présenté, à savoir la méthode des bilans d’énergie pour les surfaces rurales et urbaines. Dans sa dernière partie, l’article se concentre sur l’îlot de chaleur urbain de couche limite de canopée urbaine. Les méthodes d’observation fixes et mobiles, utilisées pour caractériser ce type d’îlot de chaleur, sont présentées. L’îlot de chaleur urbain de couche limite de canopée urbaine est analysé via ses causes, ses facteurs de contrôle, sa dynamique journalière et sa genèse.
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4. Définitions : les différents types d’îlots de chaleur urbains
La définition la plus répandue du phénomène d’îlot de chaleur urbain est la plus générale. L’îlot de chaleur urbain est la différence positive de température d’air entre les zones urbanisées d’une part, et les zones rurales d’autre part. Il existe cependant plusieurs types d’îlots de chaleur urbains .
L’îlot de chaleur souterrain est le type le moins étudié dans la littérature scientifique. Il correspond à une différence de température entre d’une part le terrain situé sous les villes, incluant les sols urbains et les matériaux des constructions souterraines, et les sols ruraux d’autre part.
L’îlot de chaleur de surface est la différence de température entre les surfaces urbaines et les surfaces rurales. Le terme de surface est ici entendu comme l’ensemble des interfaces entre l’atmosphère extérieure et les matériaux solides des environnements urbains et ruraux, par exemple les toits et les façades des bâtiments, les chaussées et les trottoirs, les sols enherbés ou bitumés des parcs, les troncs et les feuillages des arbres.
Les îlots de chaleur urbains atmosphériques sont relatifs à la température d’air. Il en existe deux types différents. L’îlot de chaleur urbain de couche limite urbaine est la différence entre la température d’air au sommet de la CLU et la température d’air de la CLA à la même altitude dans les zones rurales environnantes.
L’îlot de chaleur urbain de couche limite de canopée urbaine est la différence de température d’air entre un point situé dans la couche limite de canopée urbaine et un point situé à la même altitude dans les zones rurales environnantes. Il s’agit du type d’îlot de chaleur le plus étudié, car il correspond à l’altitude à laquelle les humains évoluent au quotidien, à savoir l’espace entre le sol et le sommet de la canopée urbaine. Cette dernière, par analogie à la canopée forestière, se définit comme la zone supérieure des éléments de rugosité...
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BIBLIOGRAPHIE
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