Une étude publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences a révélé que la chaleur urbaine extrême dans les villes tropicales et subtropicales dépassera largement les projections des modèles climatiques conventionnels.
La recherche a analysé 104 villes avec une population comprise entre 300 000 et un million d’habitants. De plus, elle a déterminé que 81 % d’entre elles connaîtront un réchauffement accéléré par rapport à leurs zones rurales environnantes.
Le phénomène d’îlot de chaleur urbain décrit l’augmentation thermique que connaissent les villes par rapport à leurs zones rurales adjacentes.
Selon l’analyse scientifique, 16 % des villes étudiées pourraient enregistrer des augmentations de température de surface entre 50 % et 112 % supérieures à celles estimées pour leurs environs.
L’Inde et la Chine concentrent les villes les plus touchées par ce phénomène.
En particulier, des villes comme Jalandhar, Fuyang et Kirkuk présentent des augmentations supplémentaires de température urbaine comprises entre 0,7 et 0,8 °C. Cependant, Asyut, Patiala et Shangqui montrent des augmentations comprises entre 1,5 et 2 °C.
Les modèles climatiques sous-estiment la chaleur urbaine extrême
La recherche a utilisé des techniques d’apprentissage automatique pour obtenir des projections plus précises que les modèles climatiques globaux de basse résolution.
Cette approche a permis d’identifier des régions où la chaleur urbaine extrême dépasse clairement les tendances rurales. Cette situation aggrave la vulnérabilité de millions de personnes face aux vagues de chaleur.
Sarah Berk, auteure principale de l’étude, a souligné l’importance d’analyser les villes moyennes : « Alors que les modèles globaux sont essentiels pour projeter les changements de température futurs, ils ont des limitations pour capter les tendances dans les villes de taille plus petite ».
L’équipe a établi des critères stricts pour sélectionner les villes analysées. Pour cela, ils ont exclu les villes côtières ou montagneuses pour contrôler les facteurs non climatiques, et ont choisi des emplacements à moins de 40° de latitude et à plus de 100 km de la mer.
Variables qui déterminent le réchauffement urbain
Le modèle d’apprentissage statistique a utilisé des variables satellitaires comme la différence de végétation entre la ville et la campagne. Il a également pris en compte l’humidité de l’air, la quantité de précipitations et l’albédo du sol.
Ces éléments permettent de prédire combien augmente la température de la surface terrestre (LST) dans les zones urbaines.
La LST influence directement la température de l’air proche du sol. C’est pourquoi elle a été utilisée comme référence pour comparer la chaleur urbaine extrême avec les conditions rurales dans un scénario de réchauffement global de 2 °C par rapport à l’ère préindustrielle.
Les conséquences pour la santé publique de la chaleur urbaine extrême
L’étude a averti que la chaleur urbaine extrême aura des répercussions graves pour la santé, en particulier dans les régions qui supportent déjà des températures élevées.
Les risques s’amplifient pendant les mois les plus chauds, lorsque l’îlot de chaleur est plus prononcé dans les villes du nord-est de la Chine et de l’Inde.
Manoj Joshi, co-auteur du travail, a affirmé : « Le stress thermique urbain sous le changement climatique est une préoccupation croissante, car de nombreuses villes dans les tropiques et les subtropiques peuvent être plus chaudes que leurs environs ruraux, augmentant ainsi leur vulnérabilité à la hausse des températures ».
La recherche a souligné que les modèles conventionnels ont tendance à sous-estimer l’augmentation réelle des températures urbaines.
L’équipe a insisté sur la nécessité de concevoir des stratégies de mitigation et d’adaptation. Ils ont signalé que la demande de refroidissement et d’énergie pourrait dépasser la capacité des infrastructures existantes.
Les auteurs ont indiqué que l’expansion urbaine n’a pas été incluse dans l’analyse, de sorte que le réchauffement supplémentaire pourrait être encore plus important.
Ils ont souligné l’importance de continuer à étudier les villes moyennes, où les risques climatiques ont tendance à être sous-estimés.
