Records quotidiens et îlot de chaleur urbain

[lozere]

Cette étude visait initialement à détecter l’influence de l’îlot de chaleur urbain sur les températures extrêmes.

J’ai utilisé pour ce faire les données quotidiennes de 27 stations sur la période courant du 1/1/1956 au 31/8/2006. Pour chacune de ces stations, j’ai extrait les 366 records quotidiens de tnn, tnx, txx et txn (soit 1464 données par station). Si le climat français avait été stable depuis 1956, j’aurais eu grosso modo 33% de ces records enregistrés entre 1990 et 2006 (la période 1990-2006 représentant en effet environ 1/3 de celle 1956-2006). Naturellement, l’existence indéniable du RC fait que cette proportion n’est pas du tout respectée : pour toutes les stations du panel, on observe beaucoup plus que 33% de records de douceur sur la période 1990-2006, et beaucoup moins que 33% de records de froid. Jusque-là, aucune surprise à mon sens. En revanche, je pensais pouvoir détecter un effet « urbain » assez marqué : intuitivement, des stations comme celle du Mont-Aigoual ou de l’île de Groix par exemple auraient dû enregistrer a priori proportionnellement plus de records de froid et moins de records de douceur que des stations comme Paris-Montsouris ou Lyon-Bron.

En fait, il n’en est rien : on observe bien de grandes disparités, mais pas de règle générale liée à l’environnement urbain. Et ce ne sont pas forcément les stations où l’on observe le plus faible réchauffement qui enregistrent la plus grande proportion de records de froid (ou la plus faible de records de douceur) sur la période récente. Globalement, ce sont Biarritz et Perpignan où le froid relatif domine, et Bordeaux qui se distingue par ces records de douceur et son quasi absence de records de froid. Et finalement, la seule conclusion que l'on peut en tirer est assez triviale: le RC n'est pas bon pour les records de froid!

tnn (période considérée : 1/1/1956 au 31/8/2006): le pourcentage correspond au pourcentage des records de froid quotidiens observés entre 1990 et 2006 (il devrait être proche de 33% si le climat avait été stable sur la période 1956-2006). Le chiffre entre parenthèses correspond à la différence entre la moyenne des tn sur la période 1990-2006 et celle sur la période 1956-1989, différence censée illustrer de manière schématique la force du réchauffement constaté sur la station.

Biarritz (+0,6°C): 26%

Vichy (+1°C) : 23%

Langres (+0,6°C): 23%

Beauvais (+1°C): 23%

Perpignan (+0,7°C): 19,9%

Orléans (+1°C): 19,7%

Paris-Montsouris (+0,8°C): 19,7%

Metz (+0,9°C): 19,4%

Ile de Groix (+0,9°C): 18,9%

Carcassonne (+0,7°C): 18,6%

Strasbourg (+1°C): 17,8%

Châteauroux (+1°C): 17,8%

Besançon (+1°C): 16,9%

Le Mans (+1,2°C) : 16,9%

Bourges (+1°C): 16,7%

Cap de la Hève (+1,1°C): 16,1%

Cognac (+1,1°C) : 16,1%

Nancy (+1,1°C): 16,1%

Rennes (+1,1°C): 16,1%

Nîmes (+0,8°C): 15,8%

Mont-Aigoual (+0,9°C) : 15,6%

Sète (+0,9°C): 15,6%

La Rochelle (+1°C): 15%

Lyon-Bron (+1,3°C): 14,8%

Montélimar (+1,2°C) : 12,6%

Toulouse (+1,3°C): 11,5%

Bordeaux (+1,6°C) : 8,2%

Moyenne du panel : 17,4%

txn (période considérée : 1/1/1956 au 31/8/2006): le pourcentage correspond au pourcentage des records de froid quotidiens observés entre 1990 et 2006 (il devrait être proche de 33% si le climat avait été stable sur la période 1956-2006). Le chiffre entre parenthèses correspond à la différence entre la moyenne des tx sur la période 1990-2006 et celle sur la période 1956-1989.

Carcassonne (+0,9°C): 25,7%

Toulouse (+0,9°C): 24%

Perpignan (+0,5°C): 23%

Rennes (+1,1°C): 22,4%

Montélimar (+0,9°C) : 22,4%

Cognac (+1,2°C): 21,6%

Biarritz (+0,9°C): 21%

Vichy (+1°C): 20,5%

Bourges (+1°C) : 19,9%

Le Mans (+1,1°C) : 19,9%

Beauvais (+1,1°C): 19,4%

Strasbourg (+1,2°C): 19,4%

Nîmes (+1,1°C) : 19,4%

Orléans (+1°C): 19,1%

La Rochelle (+0,9°C): 18,9%

Ile de Groix (+0,8°C): 18,6%

Sète (+0,8°C): 18,6%

Châteauroux (+1,2°C): 18,6%

Nancy (+1,2°C): 17,8%

Lyon-Bron (+1,3°C): 17,8%

Besançon (+1°C) : 17,8%

Bordeaux (+1,3°C) : 16,9%

Cap de la Hève (+0,9°C): 16,9%

Metz (+1,2°C): 15,8%

Mont-Aigoual (+1,2°C) : 15,3%

Langres (+1,3°C): 15,3%

Paris-Montsouris (+1,1°C): 14,8%

Moyenne : 19,3%

tnx (période considérée : 1/1/1956 au 31/8/2006): le pourcentage correspond au pourcentage des records de douceur quotidiens observés entre 1990 et 2006 (il devrait être proche de 33% si le climat avait été stable sur la période 1956-2006). Le chiffre entre parenthèses correspond à la différence entre la moyenne des tn sur la période 1990-2006 et celle sur la période 1956-1989.

La Rochelle (+1°C): 56,8%

Ile de Groix (+0,9°C): 56,3%

Sète (+0,9°C): 55,7%

Bordeaux (+1,6°C) : 55,7%

Cap de la Hève (+1,1°C): 55,5%

Lyon-Bron (+1,3°C): 54,6%

Montélimar (+1,2°C) : 54,4%

Toulouse (+1,3°C): 54,1%

Châteauroux (+1°C): 53,3%

Le Mans (+1,2°C) : 53%

Beauvais (+1°C): 51,4%

Strasbourg (+1°C): 51,4%

Orléans (+1°C): 51,1%

Nîmes (+0,8°C): 50,8%

Rennes (+1,1°C): 50,8%

Nancy (+1,1°C): 50,8%

Cognac (+1,1°C) : 50,5%

Besançon (+1°C): 49,2%

Biarritz (+0,6°C): 49,2%

Perpignan (+0,7°C): 48,9%

Vichy (+1°C) : 48,4%

Carcassonne (+0,7°C): 47,5%

Paris-Montsouris (+0,8°C): 47,3%

Bourges (+1°C): 47,3%

Metz (+0,9°C): 46,2%

Mont-Aigoual (+0,9°C) : 43,4%

Langres (+0,6°C): 40,7%

Moyenne : 50,9%

txx (période considérée : 1/1/1956 au 31/8/2006): le pourcentage correspond au pourcentage des records de chaleur quotidiens observés entre 1990 et 2006 (il devrait être proche de 33% si le climat avait été stable sur la période 1956-2006). Le chiffre entre parenthèses correspond à la différence entre la moyenne des tx sur la période 1990-2006 et celle sur la période 1956-1989.

Bordeaux (+1,3°C) : 51,9%

Nîmes (+1,1°C) : 51,6%

Langres (+1,3°C): 51,4%

Vichy (+1°C): 50,5%

Lyon-Bron (+1,3°C): 50,5%

Le Mans (+1,1°C) : 50%

La Rochelle (+0,9°C): 49,5%

Beauvais (+1,1°C): 48,1%

Rennes (+1,1°C): 47,8%

Strasbourg (+1,2°C): 47,8%

Cognac (+1,2°C): 47,8%

Montélimar (+0,9°C) : 47%

Nancy (+1,2°C): 46,7%

Ile de Groix (+0,8°C): 46,7%

Orléans (+1°C): 46,2%

Paris-Montsouris (+1,1°C): 45,9%

Metz (+1,2°C): 45,4%

Châteauroux (+1,2°C): 45,1%

Cap de la Hève (+0,9°C): 44,8%

Besançon (+1°C) : 44,3%

Bourges (+1°C) : 43,7%

Carcassonne (+0,9°C): 43,4%

Mont-Aigoual (+1,2°C) : 43,2%

Biarritz (+0,9°C): 42,9%

Sète (+0,8°C): 41,8%

Toulouse (+0,9°C): 41,5%

Perpignan (+0,5°C): 39,3%

Moyenne : 46,5%

[TreizeVents]

Merci beaucoup Lozère, cette étude est vraiment complète et instructive et qui donne une petite synthèse objective

J'avais posé cette question mais je n'avais pas eu d'échos, est-ce que quelqu'un aurait la liste de tous les records mensuels et quotidiens établis en janvier 2006 ? Liste probablement longue, longue...

[charles.muller]

Intéressante analyse.

Quelques remarques :

- il n'y a deux stations dites rurales, et il faut vérifier dans le cas de l'Ile de Groix si son environnement immédiat est resté intact sur 50 ans (au-delà de l'effet urbain, c'est l'usage humain des sols qui modifie le budget énergétique en surface, là où sont mesurés les T : construire 10 maisons à 200 mètres d'une station en cinquante ans peut modifier ses enregistrements, sans que la rupture soit facilement détectable sur les séries ; de même si tu déboises, développe des champs irrigués, etc.)

- les stations côtières ou montagneuses sont peu utilisées pour évaluer l'effet urbain, les comparaisons se faisant plutôt en situation de plaine comparable ville/campagne. Mais en France, il semble que l'on a du mal à trouver une station homogénéisée en pleine campagne...

- l'analyse permet de constater que les deux stations rurales suivent la tendance générale. Mais c'est hélas insuffisant pour évaluer une éventuelle part de l'effet urbain / usage des sols dans cette même tendance générale. Peu de gens soutiennent que le réchauffement observé est entièrement dû à l'urbanisation. Mais que les hausses mesurées incluent 0,1 - 1 - 10% d'effet d'usage des sols n'est pas indifférent pour l'analyse. A ce propos, et pour l'effet urbain stricto sensu, le GIEC 2007 reste à 0,006°C / décennie (terres+océans), soit 1% d'influence environ.

- un moyen (assez complexe) d'affiner l'analyse consisterait à associer ces tendances à des indices concernant l'environnement des stations. Par exemple, voir si l'évolution du nb d'habitants 1956/2006 dans chaque zone est corrélée positivement ou négativement aux tendances (plus précisément, voir si la pente du différentiel démographique est comparable à celle du différentiel thermique). Mais outre que tu auras du mal à trouver ces infos démographiques, elles resteront assez grossières à mon sens, en raison du premier point.