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RÉSUMÉ
Cet article traite du suivi du phénomène d’îlot de chaleur urbain (ICU) à Rennes par un réseau de capteurs connectés en LoRaWan. Les ICU étant des phénomènes discontinus dans le temps et dans l’espace, ils doivent être étudiés grâce à des mesures permanentes et à forte fréquence. Avec les options proposées par l’IoT (Internet of Things) et la baisse du coût des capteurs, une solution technique intégrant une centaine de points de mesure a pu être déployée à l’échelle du territoire métropolitain : le Rennes Urban Network. La Métropole, désireuse de suivre et mettre en place son plan climat, pourrait ainsi s’appuyer sur la modélisation du climat aux échelles fines.
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Vincent DUBREUIL : Professeur Université Rennes 2, LETG, UMR 6554 CNRS, France
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Charlotte BRABANT : Université Rennes 2, LETG, UMR 6554 CNRS, France
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Gabriel DELAUNAY : Université Rennes 2, LETG, UMR 6554 CNRS, France
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Jean NABUCET : Université Rennes 2, LETG, UMR 6554 CNRS, France
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Hervé QUENOL : Université Rennes 2, LETG, UMR 6554 CNRS, France
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Frédéric CLAIN : Wi6Labs, Rennes, France
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François LEPRINCE : Société Alkante, Noyal-sur-Vilaine - Professeur associé, université Rennes 2, France
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Jérôme DREANO : Société Météo Concept, Cesson-Sévigné, France
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Laurent GEORGET : Société Météo Concept, Cesson-Sévigné, France
INTRODUCTION
Le suivi des conditions climatiques est devenu un enjeu contemporain majeur à différentes échelles. À l’échelle globale, le changement climatique fait l’objet de nombreuses études synthétisées régulièrement par le GIEC . Aux échelles régionales, les impacts liés à certains processus comme la déforestation, ou les risques comme les inondations ou les sécheresses, font aussi l’objet de nombreuses préoccupations. À l’échelle locale, en ville, le changement climatique global est amplifié par le réchauffement produit localement par le phénomène d’îlot de chaleur urbain (ICU).
La ville intelligente (smart city) doit aussi faire face à différents enjeux : optimisation de la consommation des ressources (eau, énergie), accès à l’information pour ses usagers (transport, parking...), bien-être au quotidien (environnement, aménagement du territoire, sécurité) et anticipation des changements (climatiques, mode de vie et de travail...). L’observation du climat urbain est devenue ainsi essentielle et a connu un essor considérable au cours des dernières décennies. La croissance rapide des villes en matière de population a entraîné une augmentation des activités urbaines et la création d’îlots de chaleur (ICU) .
Bien que la surchauffe urbaine est connue depuis longtemps, les études sur les îlots de chaleur urbains se sont développées au cours des dernières décennies : en France, la canicule de 2003, les alertes à la pollution ainsi que les nécessités de mettre en œuvre des PCAET (plan climat-air-énergie territorial) ont conduit de nombreuses métropoles à mettre en place des suivis en partenariat avec des équipes de recherche. En effet, le suivi du climat aux échelles fines nécessite des protocoles spécifiques que beaucoup de collectivités ne maîtrisent pas, il est donc logique que les premières expérimentations aient été menées dans des villes universitaires où des équipes spécialisées sur ces questions étaient présentes (Toulouse, Dijon, Paris et Rennes, entre autres).
À Rennes, le suivi a débuté dès 2003 avec un premier réseau de stations automatiques : le Rennes Urban Network (RUN). À partir de 2019, l’avènement des solutions connectées et la baisse du coût des capteurs ont entraîné une refonte du système d’observation s’appuyant désormais sur les technologies internet et LoraWan. C’est la mise en place de ce système unique en France que propose de décrire cet article, son histoire, ses principes et ses implications concrètes en matière de suivi en temps réel de l’ICU.
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Déploiement du réseau de capteurs connectés
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1. Phases de la mise en place du suivi de l’ICU à Rennes
1.1 Une histoire d’oiseaux et de canicules
Au début des années 2000, à Rennes comme ailleurs, la demande sociale d’une nature de proximité, la possibilité de déplacement pour les vélos et piétons, la recherche d’images de qualité de vie pour la ville et de lisibilité de nouveaux projets d’urbanisme, plaident pour le développement de liaisons vertes mais aussi pour le maintien d’une certaine biodiversité. Les connaissances biologiques concernant les milieux urbanisés restaient cependant très restreintes, même si quelques taxons ont plus été l’objet de recensements et de comparaisons ville-campagne. Or, les demandes sociales, l’extension géographique des milieux urbanisés et leur possible rôle dans la conservation de la nature imposent une prise en compte des types d’espèces animales et végétales, de leurs comportements et de leurs impacts potentiels. De plus, il existe une volonté de limiter l’entretien de certains espaces publics aussi bien pour des raisons économiques qu’écologiques. Que les justifications soient écologiques, sanitaires ou sociales, certaines espèces sont souvent désirées et donc à favoriser et d’autres à écarter de la proximité de l’être humain : à Rennes, les nuisances provoquées par les invasions nocturnes d’étourneaux venant nicher en ville ont participé à l’émergence de ces recherches d’écologie urbaine et de compréhension des relations biologiques ville-campagne.
C’est dans ce contexte qu’a pris naissance le projet ECORURB (écologie-rural/urbain) visant à étudier les Sites Ateliers de Rennes et Angers pour comprendre les « dynamiques des espèces et des espaces à l’interface ville-campagne » en caractérisant d’une part les espèces en cause et leurs traits de vie, et d’autre part le rôle des structures du paysage dans le maintien de la biodiversité et dans les flux d’individus entre systèmes urbain et rural . Le choix des facteurs environnementaux...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - GIEC - 6th Assessment Report (2021) - https://www.ipcc.ch/assessment-report/ar6/
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(2) - ONU - World urbanization prospects : the 2014 revision. - United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division, ST/ESA/SER.A/366 (2015).
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(3) - OKE (T.) - Boundary Layer Climates. - 2nd ed. (1987).
-
(4) - DUBREUIL (V.), QUENOL (H.), FOISSARD (X.), PLANCHON (O.) - Climatologie urbaine et îlot de chaleur urbain à Rennes. - In CLERGEAU (P.) (dir.) « Ville et biodiversité : les enseignements d’une recherche pluridisciplinaire », Presses Universitaires de Rennes, p. 105-122 (2010).
-
(5) - BESANCENOT (J.-P.) - Climat et santé. À propos de la vague de chaleur de l’été 2003 en France. - In : LAMARRE (D.), Les risques climatiques, Paris, Belin, p. 115-126 et 215 (2005).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
1.1 Organismes – Fédérations – Associations (liste non exhaustive)
Association internationale de climatologie http://climatologie.be/aic/association.html
PCAET de Rennes Métropole https://metropole.rennes.fr/le-plan-climat-de-rennes-metropole
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