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L'article du mois (mars 2019)

How relevant are local climate zones and urban climate zones for urban climate research? Dijon (France) as a case study

Yves Richard, Justin Emery, Julita Dudekc, Julien Pergaud, Carmela Chateau-Smithd, Sébastien Zito, Mario Rega, Thibaut Vairet, Thierry Castel, Thomas Thévenin, Benjamin Pohl. 2018 Urban Climate 26258–274

Several typologies of urban surface properties have been proposed, in recent years, for urban heat island studies and climate modeling. Some were specifically developed for cities and urban climate issues, like the Urban Climate Zones, and the more recent Local Climate Zones. The initialobjective of this paper is to evaluate the capacity of these two typologies to identify thermal environments in and around cities, and to determine which typology best captures the daily spatio-temporal patterns of surface and urban canopy heat islands.

To simulate urban climate with a model, LULC data based on a given typology are required. To avoid circularity, we combined the Corine Land Cover database, with data for the whole of Europe, and the BD TOPO database, for France, to form a new tool, CLC_USGS, which we used as input for the WRF limitedarea model, with a 150-m grid resolution. The capacity of each typology to identify coherent thermal zones was estimated for Dijon, a medium-sized French city, during a three-week heat wave, over a 24-hour period, in conditions favorable to urban heat island development. The comparison was based on hourly air temperatures directly output from the WRF model, those obtained from the purpose-built MUSTARDijon 47-sensor meteorological network, and NDVI values and land surface temperatures estimated from Landsat images for 11 July 2015 at 1030 UTC. Typical diurnal variations and spatial contrasts of surface and air temperatures were identified in both simulations and observations. As both typologies show significant capacity for identifying thermally coherent intra-urban areas, this study suggests that they could both be useful for urban climate applications. The typology that is most generally applicable in worldwide contexts is Local Climate Zones.

Présentation rapide

Le Centre de Recherches de Climatologie (CRC) est une équipe de recherche de l'UMR6282 Biogéosciences (CNRS / Université de Bourgogne). Le CRC travaille sur la détection, l'attribution et la prévision du signal climatique et de ses impacts dans l'actuel et le futur. Ses activités sont centrées autour de la régionalisation du climat observé et simulé.

Le CRC est structuré en deux axes thématiques qui mettent en œuvre des méthodes permettant de passer de l'information large échelle (objet des travaux de l'équipe « Dynamique du Climat ») à une information d'échelle plus fine permettant d'évaluer les impacts (équipe « Impacts Climatiques »). Cette méthodologie relève de la statistique (méthodes statistico-dynamiques sur les sorties de modèles; statistiques spatiales;  désagrégation), de l'analyse spatiale (SIG opérateurs d'analyse spatiale vecteur et raster; interpolation spatiale mécaniste ou statistique), ou de la modélisation numérique du climat (modèles régionaux MM5 et WRF, modèle global Arpege-Climat).

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