Rechauffement Urbain

[adri34]

Ouais c'est exactement ce que je pensais, grosse différence en tn (1 à 2 en moyenne jusqu'à 3 en extrême mensuel) et pas sur les tx. Bon il doit y avoir un équilibre entre sol toiture et herbe toit. L'herbe réduit mais la hauteur aussi et le contraire pour le sol et le toit. Mais les tn c'est évident. Pas étonnant que dans mon milieu 100% béton à 23m du sol je relève des tn si hautes !

[adri34]

Bonjour, je déterre ce topic pour vous faire part d'une de mes trouvailles :

J'ai récupéré les données de Montpellier Fréjorgues en ensoleillement et températures sur la période complète de 1946 à 2015.

Il semblerait qu'il y ait une forte corrélation entre la différence des moyennes de Tn et Tx annuelle et la valeur d'ensoleillement annuel, c'est en tout cas ce qui ressort étonnamment du graphique suivant :

Les valeurs sont les moyennes glissantes sur 10 ans (lissage) :

Les corrélations sont assez édifiantes de 1950 à 1995 les deux courbes se suivent jusque dans les variations entre années !

On voit bien une anomalie après 1995 alors que l'amplitude moyenne de température n'augmente pas l'ensoleillement augmente considérablement. L'amplitude devrait se trouver à 10.4/10.5 au lieu de 9.4 ! Ce qui fait 1 degré d'écart !

Hypothèse : l'urbanisation, qui tend à réchauffer les TN principalement (en plus de tous les biais du proche alentour tel que les sources de chaleur très présentes sur ce poste) serait la cause de cet écart. en effet les communes voisines de Pérols Mauguio lattes et bien entendu Montpellier en plus de l'aéroport lui même se sont fortement agrandit ces dernières années et pourraient avoir un lien direct avec cette augmentation.

Si l'on considère le biais uniquement en TN on obtient une surestimation moyenne d'un degré, ce qui représente 0.5 degrés sur la moyenne annuelle.

Exemple si l'on applique ceci à cette année au lieu d'avoir 11.3/20.9 soit 16.1 de moyenne on aurait du avoir 10.3/20.9 soit 15.6 de moyenne.

Qu'en pensez vous ?

[THE_PHOENIX]

C'est clair que ça fait un peu artificiel vu le nid de verdure et de fraîcheur du parc montsouris, ça doit beaucoup jouer surtout pour les tn.

Quoi qu'il en soit, Montsouris reste quand même une station urbanisée, en effet celle-ci se trouve pas loin du périphérique et est entouré par la ville malgré qu'elle sois situé dans un parc.

En été, les jours de fortes chaleurs, les vents peuvent facilement ramener la chaleur de la ville dans cette station.

[adri34]

Je vais maintenant parler de l'influence des sources de chaleur.

Avant 1988 la station était dans un environnement classe 2 avec seul la piste à l'est à 30m mais aussi l'étang à 30m au sud ! Il n'y avait pas d'autres sources de chaleur à moins de 300m que la piste !

En 1988 le poste change d'emplacement en s'éloignant de 300m de l'étang et en étant cloisonné en classe 4 au milieu des sources de chaleur !

Voici les tnm et txm annuels avant et après 1988 et le biais créé à ce moment là (la courbe en pointillé indique la température ramenée en classe 2 au bord de l'étang en enlevant le biais de 1.0 degrés en tn et tx), voici le graphique :

On voit bien que même homogénéisé par cette méthode (que j'ai vu dans un article parlant d'homogénéisation) les tn continuent de grimper alors que les tx stagnent. Je viens peut être de trouver la raison avec le précédent graphique.

J'ai aussi appliqué cette méthode à tous les mois et j'obtient pour le mois d'août 2.0 en tnm et txm de biais, et ça se comprend bien puisque c'est le mois où les brises marines sont les plus fréquentes et le béton entourant ainsi que les obstacles freinant le vent en plus d'une position plus éloignée de l'eau qui rafraichit amène à un biais plus conséquent ! C'est le mois qui a eu la plus forte augmentation entre 61/90 et 81/10 on comprends pourquoi.

Qu'en pensez vous ? Vos impressions ?

[TreizeVents]

Ce qui est surprenant Adri, c'est que tu donnes des fois l'impression de vouloir aller très profondément dans les détails sur les valeurs des mesures lorsque le sujet t'intéresse, mais qu'à côté sur ce qui t'intéresse moins c'est l'extrême inverse soit tu prends les données sans aucun recul soit tu fais carrément des impasses, ce qui peut donner une sensation brouillonne à ce que tu veux présenter.

Par exemple ici, tu veux présenter les problèmes d'influence urbaine sur les températures en essayant de rentrer dans des détails très précis sur la classe de la station, ses déplacements éventuels, son environnement au sens large, mais pour se faire tu passes par une comparaison à des données d'ensoleillement brutes qui sont pourtant largement moins fiables (ou du moins, beaucoup plus imprécises et incertaines) prises tel quel sans recul. Je ne vais certainement pas prétendre que les données de températures sont parfaitement fiables au dixième de degré près sur des longues séries de mesure, mais en comparaison celles d'ensoleillement sont autrement plus douteuses. Dans notre pays et l'Europe du sud-ouest en général, les études scientifiques suggèrent que les données brutes sont tellement biaisées que l'ensoleillement annuel des années 2000 serait en fait similaire en moyenne à ce qui a prévalu dans les années 1960 (ce constat n'étant pas différent entre les régions méditerranéennes et le reste du pays, malgré leurs différences souvent importantes sur ce thème).

Par ailleurs, si tu veux vraiment réaliser une étude complète sur les éventuels biais liés aux conditions "artificielles" (déplacement de station, réchauffement urbain), tu ne pourras pas obtenir de résultat sérieux si tu fais l'impasse sur les conditions "naturelles". Pour t'en donner un exemple, sur une station comme celle de Fréjorgues, il me semblerait primordial de contrôler également l'évolution des influences maritimes pour quantifier leur impact éventuel sur les données. On sait que le nombre de jours avec vent de S/SE est en augmentation depuis les années 1980 sur le littoral languedocien, et que les températures de surface de la Méditerranée affichent des tendances parfois carrément brutales notamment entre avril et juillet (en juin, sur les 20 dernières années, on tourne -truc de malade !- à plus de +1,0°/décennie dans le Golfe du Lion et quasiment 1,5°/décennie dans le Golfe de Gênes). Quand on sait que les brises marines ont justement pour effet de doper les Tn mais de limiter les Tx, ne même pas en parler et attribuer toute la différence entre la forte hausse des Tn et la faible hausse / stagnation des Tx à l'ICU, c'est à mon avis être largement passé à côté d'une autre partie du problème.

[adri34]

Sur les valeurs d'ensoleillement, je pense franchement qu'il n'y a pas de problème quand on voit la courbe depuis 1883 sur montpellier il n'y a rien qui choque je trouve. Je parle de l'ensoleillement annuel car il se peut qu'n effet les anciens appareils sous estiment en hiver et surestiment en été, puisqu'il me semble qu'ils étaient formés d'une boule de cristal concentrant les rayons et brulant le papier. On peut penser que les rayons rasant l'hiver ne brulent rien et au contraire les rayons à travers les nuages suffisamment puissants l'été brulent le papier (j'en ai construit un maison et même par temps voilé avec légère ombre ça marquait sur mon papier). La encore ce n'est pas pareil exactement mais ça semble possible. Donc les relevés annuels correspondent bien avec ce qu'il y a aujourd'hui sur le poste de Montpellier (pas de rupture continuité de la courbe lors du changement vers 1990).

Pour ce qui est de l'ICU et de la température de la mer j'en prends note.

Regardons les TXM. Depuis 1988 lors du changement elles sont en légère baisse continue si l'on réalise une régression linéaire, hors si la mer est plus chaude elles auraient tendance à augmenter par rapport à avant ? Hors elles diminuent. Les TNM seules continuent d'augmenter, quelle en est la raison ?

L'urbanisation représente l'ilot de chaleur urbain mais aussi les influences de cette ville sur la circulation atmosphérique alentours. Je soupçonne montpellier d'avancer légèrement l'heure de levée de la brise et de retarder son coucher, ce qui ne semble pas bête quand on connaît les causes de la brise marine créées par l'ascendance d'air chaud au niveau des terres, remplacé par l'air marin plus frais.

Qu'en pense-tu Treize vents ?

[adri34]

Voici l'ensoleillement annuel depuis 1883 et la moyenne sur 10 ans glissante (pour 1970 par exemple la moyenne est celle de 1965 à 1974 compris)

Il ne semble pas qu'il y ait d'inhomogénéité vers 1990 au moment du changement

[Cotissois 31]

Voici le résultat de la détection de ruptures par BEST : http://berkeleyearth.lbl.gov/stations/154864

Tu es sûr de ta série de données ? Parce qu'eux ne voient pas de rupture autour de 1990. C'est vraiment en 1988 le changement de poste ? Ce n'est pas 1978 ?

Si tu dois répercuter un biais chaud urbain, c'est en tous cas essentiellement sur les Tn.

[adri34]

J'ai refait un graphe en apportant les corrections liées à ce qui semble être l'urbanisation uniquement sur les tn pour répondre à cotissois en me basant dur l'ensoleillement annuel.

Non la rupture est bien a la fin des années 80 car une personne que je connais travaillais pour météo france dans les années et m'a dit ou était le parc a instruments a cette epoque et m'a dit avoir vu l'observateur arroser quotidiennement l'herbe pour qu'elle reste verte dans le parc. Cela n'est plus valable aujourd'hui et c'est un biais froid ça.

Le lien que tu as donné montre 1840/1900 et 1970 2015 et entre ? Pourtant il y avait des stations ! Pas au même endroit de qualité différente mais il y avait Fréjorgues depuis 1946

[TreizeVents]

Sur les valeurs d'ensoleillement, je pense franchement qu'il n'y a pas de problème quand on voit la courbe depuis 1883 sur montpellier il n'y a rien qui choque je trouve.

C'est la démonstration même de ce que j'écrivais plus haut : sur le sujet des températures qui semble te passionner tu veux aller très loin dans l'étude de tous les éléments susceptibles d'influer sur les résultats, mais sur l'ensoleillement tu te constates de regarder vite fait la courbe, *ça choque pas donc c'est bon* et on n'en parle plus. Mais ce qui compte ce n'est pas ce que tu "penses", pas plus que ce que je "pense" d'ailleurs.

Regardons les TXM. Depuis 1988 lors du changement elles sont en légère baisse continue si l'on réalise une régression linéaire, hors si la mer est plus chaude elles auraient tendance à augmenter par rapport à avant ? Hors elles diminuent.

Faisons abstraction du fait qu'il faudrait démontrer que le changement de tendance est réel à la date de 1988 (tu aurais démarré ton calcul vers 1955 au lieu de 1945, tu n'aurais possiblement pas de tendance négative sur ta période "avant"), on va faire un jeu très simple, trop simple, mais qui va te donner manière a réfléchir.

Imaginons, pour telle période de l'année, que la Tx atteignait en général 17° lorsqu'il y avait influence marine, et 22° lorsqu'il n'y avait pas cette influence. Aujourd'hui, à la même période, imaginons qu'elle soit de 18° lorsqu'il y a influence marine (réchauffement de la Méditerranée) et de 22,3° lorsqu'il n'y a pas cette influence (réchauffement moindre du vent de terre).

En 1970, ta semaine type avait 5 jours en vent de terre à 22° et deux jours en vent de mer à 17°, cela te fait une Txm de 20,6°.

En 2010, ta semaine type a 4 jours de vent de terre à 22,3° et trois jours de vent de mer à 18°, cela te fait une Txm de 20,4°.

Avec une mer bien plus chaude, tu te retrouves avec une Txm plus faible.

Bien sûr là je fais dans le caricatural, mais l'exemple n'est fondamentalement pas faux non plus.

Si tu veux vraiment faire un travail précis, ce qu'il te faudrait c'est étudier l'évolution du nombre de jours avec influence marine pour chaque mois de l'année (les effets n'étant bien évidemment pas les mêmes en février et en août...) pour pouvoir réellement les quantifier, et déceler leur rôle éventuel sur l'évolution des Tn et des Tx.

[adri34]

Tu parles de l'environnement ou de l'urbanisation quand tu appliques des biais ?

Voici pour août un graphe : 1.7 en TNM et 1.7 en TXM j'ai volontairement enlevé 1946/1959.

A gauche les mois et a droite moyenne sur 10 ans

Pour l'ensoleillement il y a en effet une légère rupture de 50 h

Mais ça change peu la donne c'est juste à une constante près.

[Cotissois 31]

Il est certain que le problème peut être plus complexe, lié au régime des brises, et que les données d'ensoleillement doivent être vérifiées.

Sur le graphique ci-dessus, il y a une chose très bizarre : en imaginant le rôle d'un effet de chaleur urbaine, pourquoi la rupture porte sur l'ensoleillement ? Une telle rupture dans l'ensoleillement serait forcément biais de mesure. La légende est vraiment bonne ?

Sur l'absence de données dans BEST, je ne sais pas.

L'information comme quoi le gazon était arrosé pendant un certain temps, ça complique définitivement tout. On a logiquement envie de voir ce qu'il en est sur un cas plus simple (Nîmes ? Leucate ? Agde ?)

Sur l'ECA, voici l'évolution de Tx-Tn à Nîmes :

http://eca.knmi.nl/utils/showindices.php?b0tas4h0cpcnbfoadmb0ukal91

et

ensoleillement

http://eca.knmi.nl/utils/create_serieplot.php?stationid=788&indexid=53

[adri34]

Pour te répondre cotissois :

En fait ce n'est pas la rupture d'ensoleillement qui est mise en valeur (en fait en enlevant 50 h par an sur les données pré 90 comme j'ai pu trouver en comparant les séries l'écart est encore plus grand pour aujourd'hui, je referai un graphique ;-))

Sinon ce que je cherche a démontrer c'est que l'ensoleillement à un effet direct sur l'amplitude annuelle et j'ai superposé les deux courbes en adaptant les échelles (ce n'est pas proportionnel exactement) pour le montrer. L'ensoleillement est la cause l'amplitude la conséquence. Si l'ensoleillement est bon cela veut dire que le ciel est dégagé les tn sont plus basses les tx plus hautes donc l'amplitude plus importante. Ca se vérifie très bien jusqu'en 1995 et ensuite l'amplitude ne suit plus l'ensoleillement ce qui prouve que quelque chose l'empêche et réduit l'amplitude et comme j'ai remarqué que les tx n'augmentent plus et que les tn augmentent encore j'en ai deduis que le biais impacte les tn. Ce sui impacte le mieux les tn c'est l'urbanisation qui est exponentielle sur Montpellier et ses environs

Je n'arrive pas à voir les liens vers l'ECA.

Pour le BEST c'est louche car il y a des données. Et de bonnes données en plus ! Je ne sais pas ce qui comptent faire en les enlevant.

Pour nimes c'est une bien mauvaise station aussi classe 4 urbanisé la totale