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.

C’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.

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.

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. 

Faut-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.