Changement climatique : 2021 vu des villes

Comment le changement climatique affecte-t-il les grandes villes du monde ? Et ces métropoles sont-elles assez vertes pour y faire face ? Klover, la nouvelle plateforme de Kermap consacrée à la végétation urbaine et au climat, livre un éclairage sur ces questions essentielles pour la résilience des villes.

Des signes du réchauffement climatique en 2021 ?

Quelles villes du panel Klover ont affiché les températures les plus inhabituelles en 2021 ? Comparé à la période de référence 1981-2010, c’est Montréal qui affiche l’écart le plus important (+1,5°C en moyenne sur l’année). Elle est suivie de Shanghai, Tel Aviv, New York et Tokyo, toutes autour de +1°C.

À noter qu’à l’autre bout du classement, la plus forte variation à la baisse est enregistrée à Bangkok : -0,5°C en moyenne sur l’ensemble de l’année. Soit une amplitude deux à trois fois moindre que celle des villes ayant connu les plus forts écarts à la hausse en 2021.

Fait intéressant : Montréal et la plupart des villes du top 10 affichent une courbe d’évolution similaire à celle de la période de référence, mais avec des températures plus élevées quasiment toute l’année. C’est ce que révèle notre indicateur d’évolution des températures, qui repose, comme toutes les infographies climatiques de Klover, sur les données fournies par le programme Nasa Power, actualisées quotidiennement.

Une exception : Mexico, où après un premier semestre beaucoup plus chaud qu’attendu, les températures ont évolué de façon irrégulière. Mais la capitale mexicaine ne fait pas exception à une autre tendance observée dans cette dizaine de villes du haut du classement. Toutes, en 2021, ont enregistré de 7 à 20 jours de chaleur anormale de plus que sur la période 1981-2010. À savoir des jours où la température maximale a dépassé de 5°C ou plus la moyenne des maximales de la période de référence.

De façon moins marquée que Mexico, de nombreuses villes, notamment en Europe, se sont, elles aussi, écartées de l’évolution dessinée par la courbe de référence, à l’instar de Paris. Parfois à la hausse, parfois à la baisse. Au bout du compte, ces métropoles, au nombre d’une dizaine également, affichent presque toutes un écart de température négatif à l’issue de cette année 2021.

Des chiffres qui semblent atypiques, mais quoi de plus normal lorsque l’on compare une année seule à une moyenne sur 30 ans ? Difficile d’affirmer que telle ou telle évolution résulte du dérèglement climatique dans ces conditions. D’autres facteurs entrent en ligne de compte, comme l’épisode La Niña qui a induit un refroidissement du climat dans certaines parties du monde en 2021. Un recul sur une plus longue période reste donc nécessaire, pour donner à voir une tendance.

À cet égard, un autre indicateur proposé sur Klover, l’évolution des écarts annuels à la période de référence, semble bel et bien suggérer une propension au réchauffement climatique ces vingt et surtout dix dernières années. Parmi les 24 villes suivies, seules Delhi et Le Cap semblent échapper à une tendance globalement à la hausse :

Climat 2021 : des températures exceptionnelles

Les 12 derniers mois ont aussi fourni leur lot d’événements climatiques exceptionnels. L’un d’entre eux a marqué les esprits : l’installation d’un “dôme de chaleur” d’une vigueur inédite sur la partie ouest de l’Amérique du Nord. L’épisode a notamment conduit à la destruction quasi intégrale par un incendie du village de Lytton, peu après qu’y fut relevée la température la plus élevée jamais enregistrée au Canada, un invraisemblable 49,6°C.

L’apogée d’un mois de juin historiquement chaud, tellement hors normes que, dans les conditions actuelles, il ne devrait statistiquement se produire qu’une fois tous les 1 000 ans, selon la World Weather Attribution. Mais qui, dans le tant redouté scénario de réchauffement global de +2°C, pourrait se reproduire tous les 5 à 10 ans.

Pour la ville de Vancouver, capitale de la Colombie-Britannique, l’épisode s’est également révélé historique, comme le suggèrent les chiffres compilés sur Klover :

• Un record de température : 38,7°C le 28 juin 2021, pulvérisant de 5°C la plus haute marque enregistrée ces 40 dernières années
• Une température moyenne en juin supérieure de plus de 3°C à celle de la période de référence 1981-2010
• 10 jours de chaleur anormale en juin (au moins +5°C comparé à la moyenne des maximales 1981-2010), contre 4 en moyenne durant ce mois lors des 40 dernières années.

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Ce phénomène inédit a contribué à ancrer encore un peu plus dans l’opinion non seulement l’évidence du dérèglement climatique, mais aussi son imminence. D’autant qu’il n’est pas le seul à avoir défrayé la chronique climatique cette année. Citons par exemple :

• Le vortex polaire qui a saisi en février le sud des Etats-Unis, où les températures ont approché les -20°C
• La vague de chaleur qui s’est abattue sur l’Europe du sud en août, lors de laquelle le record absolu de température du Vieux Continent a été battu (48,8°C en Sicile), tandis que des feux de forêt d’une envergure inédite ravageaient l’île d’Eubée en Grèce.
• Des pics de chaleur historique sur le cercle arctique tout au long de l’année, avec des températures supérieures de 10 à 20°C aux normales, et un record absolu de 38°C enregistré à Verkhoyansk (Russie) le 19 mai 2021. Un contexte qui a sans nul doute favorisé les gigantesques feux de forêts qui ont embrasé certaines régions de Sibérie, notamment la Yakoutie.
• L’été exceptionnellement chaud vécu par Moscou, marqué par un record de chaleur absolu pour un mois de juin, et des températures moyennes supérieures de 2°C aux moyennes de référence en juin, juillet et août 2021.
• Un nouvel incendie géant en Californie, le Dixie Fire, le deuxième plus important qu’ait connu cet état en proie à une sécheresse chronique. En 2021, Los Angeles n’a ainsi connu que 24 jours de précipitations, pour un cumul de seulement 150 mm (2,5 fois moins que la moyenne de référence).

Une liste – non-exhaustive – de signaux de plus en plus évocateurs d’un dérèglement du climat en marche. Les experts restent toutefois prudents quant à l’existence d’un lien de causalité entre le réchauffement climatique et ces événements exceptionnels. Si ce n’est qu’exceptionnels, ils risquent de l’être de moins en moins. « Le changement climatique induit par l’homme a déjà des répercussions sur la fréquence et l’intensité de nombreux phénomènes météorologiques et climatiques extrêmes dans toutes les régions du monde », tranchait en août 2021 le 6e rapport d’évaluation du GIEC (Groupement d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat).

Des inondations record, des villes sous les eaux

Moins de six mois après le dôme de chaleur, une nouvelle calamité s’est abattue cet automne sur la Colombie-Britannique : des inondations monstres, provoquées par un phénomène météorologique, connu sous le nom de rivière atmosphérique, d’une ampleur exceptionnelle. Le tout dans un contexte pas moins exceptionnel : un cumul de pluies record entre septembre et novembre 2021.

Un coup d’œil aux chiffres relevés sur Vancouver permet d’en saisir l’ampleur : en seulement trois mois, la ville a reçu l’équivalent de toute une année de précipitations, sur la base de la moyenne de référence 1981-2010 (cumul en mm).

Deux épisodes inédits au même endroit en quelques mois, face auxquels le ministère de l’environnement canadien ne se fait guère d’illusions :

Nous sommes passés d’un extrême à l’autre, et, malheureusement, cela corrobore les projections de changement climatique pour toutes les régions du Canada.

Il ne s’agit pas de dire que cela sera aussi extrême tout le temps. Nous aurons des accalmies, bien sûr, mais la fréquence, l’amplitude de ces événements (…) va continuer de s’accroître dans les années et décennies à venir.

Armel Castellan, météorologue, Environment and Climate Change Canada, cbc.ca, 01/12/2021

Des pluies torrentielles et meurtrières : c’est aussi ce qu’a connu l’Ouest de l’Europe mi-juillet, en particulier Allemagne, Belgique, Luxembourg et Pays-Bas. Même scénario dix jours plus tard en Chine, dans la province du Henan et sa capitale Zhengzhou, ainsi qu’en Inde, où Delhi a été noyée sous des pluies diluviennes en juillet puis en août. Outre ces inondations d’une ampleur inédite, on peut aussi observer dans certaines villes suivies sur Klover des anomalies assez significatives en matière de précipitations ces 12 derniers mois. À Bangkok, Shanghai ou encore Mexico, on relève ainsi :

• 28 à 38 jours de précipitations de plus comparé à la moyenne de référence
• des cumuls de précipitation 3 à 5 fois supérieurs à la moyenne sur certains mois au 2e semestre
• des records journaliers de précipitations depuis 40 ans

Épisodes extrêmes, anomalies persistantes… Cette pluviométrie exceptionnelle est-elle liée au réchauffement du climat ? Bien que le faisceau de présomptions s’étoffe de jour en jour, les climatologues, là aussi, préfèrent, en l’état des connaissances, parler d’événements « amplifiés » par le dérèglement du climat. Et sans nul doute aggravés par l’artificialisation des sols, dont le rôle ne fait plus débat, l’imperméabilisation des surfaces par les constructions humaines empêchant l’infiltration des eaux pluviales.

Changement climatique : les villes en première ligne

Les années 2020 et plus encore 2021 feront-elles figure de tournants dans la prise de conscience environnementale ? Il est encore trop tôt pour l’affirmer. En témoigne l’accord en demi-teinte issu de la COP26, en dépit de cette année hors normes et du nouveau rapport alarmant publié quelques mois plus tôt par le GIEC.

Mais force est de reconnaître que la question a changé de dimension. Catastrophes à répétition, anomalies climatiques de plus en plus marquées, biodiversité en péril… Il aura fallu des aberrations climatiques désormais observables en quasi-direct pour que l’Homme prenne enfin conscience de la vulnérabilité de sa planète. De même, il aura fallu attendre que les experts jugent certains changements climatiques “irréversibles” pour que l’on commence à admettre que ces désastres de long terme sont déjà l’urgence d’aujourd’hui.

En première ligne de ce dérèglement climatique désormais inévitable : les villes. D’abord parce qu’elles n’ont pas été pensées pour ces aléas ; ensuite parce qu’elles concentreront à l’horizon 2050 deux tiers de la population mondiale, selon les projections de l’ONU. Leur maître-mot désormais : la résilience. Les métropoles se préparent dès aujourd’hui à faire face à ces épisodes climatiques à la fois de plus en plus fréquents et intenses :

Au vu des niveaux actuels d’émissions, l’augmentation du risque climatique est déjà en partie actée, et les risques s’aggraveront sensiblement si les actions visant à atténuer le changement climatique ne parviennent pas à limiter le réchauffement à 1,5°C.

Afin de protéger les vies et préserver la subsistance de leurs administrés, les villes doivent s’adapter et accroître leur résilience aux impacts climatiques actuels et futurs.

Focused Adaptation: A strategic approach to climate adaptation in cities, Juillet 2021, C40 Cities Climate Leadership Group / McKinsey Sustainability

Des villes plus résilientes grâce à la végétation

Pour ce faire, elles disposent de plusieurs leviers pour s’adapter. L’un d’entre eux consiste à mettre – ou remettre – de la végétation en ville. Et en particulier des arbres. Il s’agit de l’une des solutions les plus efficaces et les plus accessibles pour lutter contre les îlots de chaleur urbains, souligne dans le rapport cité plus haut le C40, un collectif de métropoles engagé dans la lutte contre le dérèglement climatique. C’est aussi l’avis du GIEC, qui rappelle les bienfaits de la végétation dans des villes devenues, littéralement, les « points chauds » du réchauffement climatique.

Mais la lutte contre la chaleur n’est pas le seul intérêt d’un verdissement des villes. Face aux risques accrus d’inondation, d’aucuns plaident également pour un modèle de “ville-éponge” qui s’appuierait sur des forêts urbaines, facilitant l’infiltration des eaux pluviales dans les sols.

Et ce, sans compter les autres services écosystémiques rendus par la végétation urbaine : préservation de la biodiversité, amélioration de la qualité de l’air, séquestration du carbone et plus globalement bien-être des populations…

Sans surprise, en matière de place accordée aux arbres et aux espaces verts, il existe de grandes disparités entre les 24 métropoles que nous avons analysées sur Klover, grâce à des images satellites Pléiades d’Airbus, mises à disposition par le Centre national d’études spatiales (CNES). Face aux verdoyantes Zurich, Berlin, Varsovie ou Washington, d’autres villes semblent cruellement manquer de vert, comme Shanghai, Tel Aviv, Le Cap, Paris ou Tokyo.

Toutes, bien sûr, ne sont pas logées à même enseigne. Climat, géographie, morphologie, démographie, histoire, économie… Autant de facteurs qui ont façonné ces cités et notamment leur lien à la nature. Pour ne prendre que l’exemple de Paris : il s’agit de la 7e métropole la plus densément peuplée au monde, avec plus de 20 000 habitants au km². C’est-à-dire 25 fois plus dense que Montréal, à population équivalente, ou que Zurich, à superficie équivalente. Un exemple parmi d’autres des contextes très variés que l’on peut rencontrer dans les cités analysées sur Klover.

Sans parler des disparités au sein même de chaque ville, gommées par les indicateurs globaux : un centre très vert ne saurait éclipser plusieurs quartiers périphériques presque entièrement dénués de végétation ou privés de canopée. Résorber ces inégalités entre leurs administrés fait aussi partie des enjeux qui se posent aux grandes métropoles engagées dans la transition écologique et l’adaptation climatique.

Le spatial au service de la résilience climatique

Qu’elles figurent en haut ou en bas du classement proposé sur Klover, toutes ces métropoles ont défini des stratégies d’adaptation au changement climatique, et/ou lancé des plans de verdissement. Objectif : remettre de la nature en ville, donc, mais pas n’importe comment. Pour élaborer leur programme de végétalisation, les municipalités ont besoin de disposer d’une vision exhaustive de leur patrimoine vert, dans les espaces publics comme privés. Et, avec cette cartographie, d’éléments de diagnostic, d’analyse et de prospective pour orienter au mieux leurs actions.

Des technologies innovantes d’analyse d’images satellite ou de photographies aériennes répondent aujourd’hui à ces enjeux. Grâce aux procédés d’intelligence artificielle et à l’expertise en analyse spatiale de Kermap, des informations auparavant complexes à obtenir sur les trames arborées et herbacées se révèlent. Notre objectif est aussi de les rendre plus facilement compréhensibles, à l’image des cartes des 24 métropoles figurant sur Klover, et des indicateurs associés. Ou encore d’une autre de nos réalisations, Nos Villes Vertes, qui cartographie le patrimoine arboré de toutes les villes de France métropolitaine.

Autant d’illustrations concrètes de ce que nous pouvons faire grâce aux images spatiales et aux photographies aériennes : produire, donner à voir et analyser ces informations plus que jamais précieuses pour aider villes et territoires à relever le défi climatique.