La grille structurée des rues de New York aide les touristes à se repérer, mais cet ordre peut en réalité avoir un effet secondaire indésirable: il rend la ville plus chaude.
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Une nouvelle étude dans Physical Review Letters suggère que les bâtiments ordonnés exacerbent les effets étouffants de l’îlot thermique urbain. Inversement, la configuration de villes plus désordonnées telles que Boston dégage effectivement la chaleur qui aurait pu être piégée par les bâtiments et les trottoirs.
Les résultats pourraient aider les urbanistes à construire des environnements urbains qui conviendraient mieux à notre climat changeant et à un futur de vagues de chaleur plus fréquentes et plus intenses, écrit David L. Chandler dans un communiqué de presse pour MIT News .
Selon l’Environmental Protection Agency des États-Unis, les zones urbaines peuvent être plus chaudes en moyenne jusqu’à 5, 4 degrés Fahrenheit par rapport aux zones plus rurales environnantes. Les meilleurs jours d'été, cela peut signifier que les choses sont un peu plus chaudes. Les pires jours d'été, les vagues de chaleur deviennent dangereuses. Aux États-Unis, la chaleur tue chaque année plus de personnes que tout autre événement lié aux conditions météorologiques, selon un rapport publié en 2014 par Climate Central . Chaque journée dans une ville donnée peut atteindre 27 degrés Fahrenheit. Plus de chaleur signifie plus de pollution de l'air et une plus grande consommation d'énergie. Et le changement climatique ne fera qu'exacerber ces effets.
Il est donc important de comprendre quels facteurs contribuent à l’effet îlot thermique. Depuis des décennies, les chercheurs savent que les matériaux de construction urbains absorbent bien la chaleur le jour et la diffusent la nuit, explique Chandler. L’équipe de recherche, dirigée par le chercheur principal Roland Pellenq du MIT et du Centre national de la recherche scientifique, appelle leur mesure des motifs urbains la "texture" de la ville.
L'équipe a emprunté à la physique statistique classique un concept qui décrit comment les atomes d'un matériau donné sont affectés par les forces des autres atomes. Mais au lieu de la disposition atomique, ils ont appliqué l'idée à l'espacement entre les bâtiments, en décrivant l'ordre des villes sur une échelle allant du chaos des liquides aux structures cristallines ordonnées.
Ils ont utilisé leur cadre pour analyser les images satellites de 47 villes américaines et ont proposé un numéro unique pour décrire la structure de chaque ville. Les villes étudiées allaient de 0, 5 (une structure plus "liquide") à 0, 9, "cristalline". Par exemple, Los Angeles est une ville liquide, alors que Chicago est cristalline.
Les chercheurs ont également collecté des données de température à l'intérieur et à l'extérieur des villes afin de déterminer l'effet de chaque ville sur la chaleur. Ils ont ensuite comparé ces données à leur échelle d'évaluation cristalline et ont constaté que ce nombre de textures correspondait fortement à l'intensité de l'effet îlot thermique.
Le monde est de plus en plus urbanisé, entre nouvelles villes et expansion des villes existantes. Ce modèle pourrait aider les urbanistes à adapter l’agencement des bâtiments à certaines régions, en minimisant les effets d’îlots de chaleur ou en tirant parti de ces effets. "Si vous planifiez une nouvelle section de Phoenix", déclare Pellenq dans le communiqué de presse, "vous ne voulez pas construire sur une grille, car c'est déjà un endroit très chaud. Mais quelque part au Canada, un maire peut refuser, nous choisirons d’utiliser la grille pour garder la ville plus chaude. "
Déjà plus de la moitié de la population mondiale vit dans des villes, selon les Nations Unies. Et les effets d'îlots de chaleur peuvent même atteindre ceux qui vivent à des milliers de kilomètres, si les conditions météorologiques s'alignent, a rapporté Joseph Stromberg pour Smithsonian.com en 2013. Des recherches comme celle-ci pourraient nous aider à prendre des décisions plus éclairées au sujet de l'avenir.
