08 juillet 2015

Relevés des températures : une différence de 6° à Genève au même moment

Les températures relevées sous abri varient pour une même région au même moment. C’est dû à l’environnement où sont implantées les stations météo. Comme le signalait un internaute sous mon précédent billet, les villes induisent un effet connu sous le nom de « Urban Island Effect », ou îlot de chaleur urbaine.


UIE04-1-urbanheatisland.jpgC’est simple et chacun en a probablement fait l’expérience. Si vous quittez un centre-ville pour vous rendre en moins de 30 minutes dans un environnement de prairies ou de forêts, vous avez peut-être senti une nette différence de température. C’est une différence objective. La même en plus grand que celle que l’on constate entre l’air d’une cour intérieure et un quartier aéré. Les murs favorisent les bulles chaudes.

 

La pierre, le béton, le bitume, accumulent beaucoup de chaleur. Cette chaleur irradie dans l’air, ajoutant à la température réelle de l’air. A la campagne cette irradiation est beaucoup plus faible. Entre autres parce qu’il y a plus d’échanges thermiques grâce à l’humidité du couvert végétal, et plus d’air circulant, ce qui diminue l’accumulation de chaleur et son irradiation.

 

UIE02-UHI_schematic.jpg

Cet effet d’Urban Island a été évalué. L’image 1 montre les différences entre les zones à forte densité d’habitation (les centres), les parc, les zones périurbaines – les suburbs – et les zones rurales (cliquer pour l'agrandir). La différence de température entre le centre ville et la campagne peut aller de 3° à 10°.

 

Quelle peut être l’incidence de cet effet d’îlot sur les relevés et sur l’appréciation de la température pour une région, un pays ou la planète ? Peut-on réellement quantifier précisément et tenir compte de cet effet dans les relevés ? N’y a-t-il pas un biais dans l’appréciation des moyennes de températures ? Là encore il y a controverse. On sait cependant qu’en cent ans les villes ont connu une extension très forte. Les communes urbaines représentent actuellement 41% de la surface de la Suisse. La démographie et l’urbanisation au début du XXe siècle sont très différentes de ce qu’elles sont aujourd’hui. Le résultat est une possible surévaluation de l’évolution des températures.

 

Le calcul de ce biais est assez compliqué. Cela dépend de la localisation des stations météos. L’image 2 montre l’évolution d’une ville de 1950 à 2010. Une station hors de la ville en 1950 peut se trouver en zone périurbaine 60 ans plus tard. Dans ce cas la température relevée est aujourd’hui plus élevée à cause de l’îlot de chaleur, qui s’est étendu.

 

UrbanIE01-White-Roof-Alliance-single-10.png

De plus les stations météo peuvent être installées dans un environnement très bétonné, comme à Cointrin, où l’aéroport et les routes accumulent la chaleur. Le record d'hier a été relevé sur l'aéroport, comme l'indique le site meteo-geneve. Même situées à deux mètres, par un jour sans vent ( qui dilue les bulles locales ) il y a une possible augmentation induite de la température. Pour modérer ces effet il faut tenir compte de la localisation précise de la station et de son environnement, ainsi que de l’étendue potentielle de la zone d’induction. Cela à l’échelle de la planète. Bon courage.

 

Les relevés du 3 juillet 2015 à Genève illustrent les différences de températures entre les stations à la même heure, peu avant minuit. Voici les résultats:

 

Station météo Versoix : 23°

Station météo Cointrin : 26,3°

Station météo Hepia-Prairie : 29°

 

Soit 6 degrés de différence. 

 

P1010026 - copie.jpgFaut-il construire  des toits blancs sur les immeubles ? L’image 3 montre qu’en construisant de tels toits la température urbaine pourrait baisser. Ce n'est pas pour rien que les stations météo sont blanches. Et en stoppant la déforestation galopante du XXe siècle, et en replantant des forêts, la température – et le CO2 – serait mieux régulés. 

 

 

Finalement j’aurais peut-être pu devenir météorologue, comme j’en rêvais à 14 ans. J’ai des lacunes mais je continue à étudier les phénomènes atmosphériques et à en parler. L’observation du ciel et de l’air est une passion.

 

 

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Commentaires

"Faut-il construire des toits blancs sur les immeubles ?" Comme vous le savez, la situation de géologue n'est pas des plus sûre quant à l'emploi. J'ai donc souvent pensé à me diversifier. Lors de ma période étudiante, j'avais bossé dans la construction de serres autour des maisons pour une meilleure conservation de la chaleur. En Afrique, depuis la décolonisation, on a construit en béton les grands immeubles en misant sur une énergie à faible coût et on a laissé se dégrader les maisons des anciens occupants européens. Il n'y a plus de fabrique de tuiles ou quand les toits sont plats, ils sont complétement fissurés puisque sans entretien. Après un passage en Suisse, en particulier vers un nouveau centre commercial à Monthey dont l'entrée est protégée par une gigantesque voile, je me suis lancé il y a une vingtaine d'années dans le projet de recouvrir les maisons des villes surchauffées d'Afrique de l'Ouest. Trois avantages : protection contre le soleil, plus besoin de se soucier de l'étanchéité du toit et gain d'ombre autour de la maison...
Je suis allé trouver le fabricant de ces nouveaux tissus dans le Jura, un prof d'architecture à l'EPFL mais je n'ai pas réussi à trouver un financement. Ayant entendu parler d'un riche habitant du Golfe ayant fait ses études en Suisse et très porté sur les progrès techniques à Ras el Khaïma (on voit aujourd'hui ce qui s'est passé là-bas...), je lui ai envoyé une description de mon idée mais n'ai jamais eu de réponse. En passant à Djeddah, je me suis aperçu que ces tentes nouvelles avaient été utilisées à la sortie de l'aéroport pour abriter les foules de pèlerins du hadj.
Il est évident que cette idée serait à développer dans les pays (trop) chauds, mais...

Écrit par : Géo | 09 juillet 2015

Le créneau n'était pas encore porteur à l'époque. Dommage pour vous, l'idée était pertinente comme on le voit aujourd'hui.

Écrit par : hommelibre | 09 juillet 2015

Tout cela me fait penser à la fonte de la neige et de l'effet domino, crée par la roche sombre mise à nu. Elle provoque l'accélération de la fonte à l'entour et par en-dessous, en quelque sorte.
Il y avait eu cette expérience d'emballage d'un névé près d'Andermatt, en 2005, pour essayer d'en ralentir la fonte. Je me souviens d'une toile claire, censée faire une couche isolante.

www.swissinfo.ch/fre/une-couverture-pour-tenir-un...au.../4501258

Est-ce que l'on sait, quelles en ont été les conclusions ? Je n'ai pas trouvé de bilan.
Comme ce n'est pas devenu une pratique répandue, j'imagine que ce n'était pas concluant.

Écrit par : Calendula | 09 juillet 2015

Je n'ai pas vu de bilan non plus, Calendula. De toutes façons même avec du blanc il y a de la chaleur qui passe. Mais moins. Ils ont au moins essayé quelque chose.

Pour les glaciers, un article de 2001 dans La Recherche relativise notre époque. En 2001 La Recherche posait encore des questions. En 2015 c'est fini malheureusement. J'y reviendrai.

www.larecherche.fr/savoirs/climatologie/fonte-glaces-au-moyen-age-01-06-2001-78674

Écrit par : hommelibre | 10 juillet 2015

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