Mapping urban climate zones and quantifying climate behaviors - An application on Toulouse urban area (France)

International audienceFacing the concern of the population to its environment and to climatic change, city planners are now considering the urban climate in their choices of planning. The use of climatic maps, such Urban Climate Zone--UCZ, is adapted for this kind of application. The objective of this paper is to demonstrate that the UCZ classification, integrated in the World Meteorological Organization guidelines, first can be automatically determined for sample areas and second is meaningful according to climatic variables. The analysis presented is applied on Toulouse urban area (France). Results show first that UCZ differentiate according to air and surface temperature. It has been possible to determine the membership of sample areas to an UCZ using landscape descriptors automatically computed with GIS and remote sensed data. It also emphasizes that climate behavior and magnitude of UCZ may vary from winter to summer. Finally we discuss the influence of climate data and scale of observation on UCZ mapping and climate characterization

Les échanges surface-atmosphère en zone urbaine - Projets CLU-ESCOMPTE et CAPITOUL

Urbanization is responsible of the urban heat island which is characterised by a higher temperature in the urban areas than in the surrounding rural areas. This phenomenon has been studied for two field experiments. The first one took place in Marseille during summer 2001. An optimized network was spread out to assess the urban thermodynamic island of this coastal city. During the night, urbanization was the main factor controlling the spatial variability of air temperature but during the day, this parameter was controlled by the sea/land transition. During daytime, measurements of turbulent fluxes are affected by this cool and moist flow. The second campaign was carried out in Toulouse on a one-year period between February 2004 and March 2005. The impact of anthropogenic heat wastes on the surface energy balance during winter has been studied. They can reach 100 W m-2 and compensate more than half of the solar energy deficit.L'urbanisation des surfaces est à l'origine de l'îlot de chaleur urbain : les températures au centre des villes sont plus élevées que dans les zones rurales environnantes. Ces phénomènes ont été étudiés pour deux campagnes de mesures. La première a eu lieu à Marseille pendant l'été 2001. L'îlot thermodynamique a été suivi par un réseau optimisé pour cette ville côtière. La nuit, l'urbanisation est le premier facteur d'explication de la variabilité de température alors que le jour cet effet est balayé par le régime de brise. Le jour les mesures des flux turbulents sont affectées par cet écoulement frais et humide. La deuxième campagne a été menée sur Toulouse pendant un an de février 2004 à mars 2005. Les données acquises ont permis de montrer l'impact des rejets anthropiques de chaleur sur le bilan d'énergie en hiver : ils peuvent atteindre plus de 100 W m-2 et compenser la moitié du déficit d'énergie solaire

Les échanges surface-atmosphere en zone urbaine - projets Clu-escompte et Capitoul

TOULOUSE3-BU Sciences (315552104) / SudocSudocFranceF

Evaluating parameterization of anthropogenic heat release in urban land surface scheme from field measurements and energy consumption inventory over Toulouse during CAPITOUL

The anthropogenic heat releases (QF) are additional sources of energy in urban areas that must be taken into account in surface schemes dedicated to these areas. The QF term has been studied with different methodology. The first one is based on energy consumption inventory (Sailor and Lu, 2004). This methodology gives access to statistical values of QF over large urban areas. It is very difficult to assess real- time spatio-temporal variability of QF with this methodology. The second methodology is based on measurements of components of the surface energy balance (SEB) (Pigeon et al., 2004, Offerle et al., 2005). This methodology can give access to the diurnal temporal variability but is limited for evaluation of spatial variability of QF. It is based on estimation of residual and has the inconvenient to accumulate all errors of measurement of the other terms of the SEB. In the surface schemes dedicated to urban areas, the different sources of QF are differently integrated. The traffic and industrial releases are an additional source of sensible heat flux and latent heat flux. The domestic heating which varies with season can be parameterized. The objective of this paper is to evaluate this parameterization in the TEB scheme (Masson, 2000) against the CAPITOUL dataset. The CAPITOUL project (Masson et al., 2004) is focused on the study of the SEB of the centre of the city of Toulouse (France) over a whole year period (field campaign from February 2004 to February 2005) and its consequences on the urban boundary layer. Both methodologies of estimation of QF were applied in the CAPITOUL project

De l'observation du microclimat urbain à la modélisation intégrée de la ville

Titre traduit en anglais : From urban climate observation to integrated modelling of the city. Résume traduit en anglais : The best known aspect of urban microclimate is the “heat island” which can range from 2° C for a village of 1,000 inhabitants to 12° C for a large city.This article examines the changes caused by urbanisation and how they are brought about. Current literature, chiefly concerned with urban climate in summertime ascribes the changes, not so much to human activities as to changes of surface characteristics of retention of moisture and heat, and of albedo. This article gives the results of two campaigns, CLU-Escompte and Capitoul.The latter tried to measure urban energy consumption and exchanges between the surface in the centre of Toulouse and the boundary layer. It showed clearly the overall heating caused by human energy use during wintertime. The results compared favourably with those from the Town Energy Balance atmospheric model. Thus it is now possible to visualise a model combining all the components of the urban system, microclimate, hydrology, noise propagation and buildings.International audienceLa manifestation la plus connue du microclimat généré par les villes, en particulier lors de canicule, est l'excès des températures, appelé îlot de chaleur urbain (il peut varier de 2 °C pour une ville de 1 000 habitants à 12 °C pour une ville de plusieurs millions d'habitants). Cet article passe en revue ce qui caractérise les modifications du climat en zones urbaines et explique les processus qui les gouvernent. D'après la littérature existante, principalement consacrée au climat urbain en période estivale, la modification du climat en ville ne résulte pas tant de la source additionnelle de chaleur dégagée par les activités humaines que du changement des propriétés de la surface – imperméabilité des revêtements, matériaux de grande capacité thermique et retrait de la végétation créant un environnement propice au piégeage du rayonnement solaire. L'article présente ensuite les résultats de deux campagnes françaises, CLU-Escompte et Capitoul. Pendant Capitoul, une comparaison, particulièrement originale, a pu être faite entre la consommation urbaine d'énergie et les observations des échanges entre la surface du centre-ville de Toulouse et les premières couches d'atmosphère. Elle a démontré le poids des dégagements d'énergie par l'activité humaine (chauffage surtout) sur le bilan d'énergie pendant la période hivernale. La comparaison des résultats avec ceux obtenus par le modèle TEB (Town Energy Balance) couplé à un modèle atmosphérique a révélé que TEB contribuait avec succès à la simulation du microclimat urbain. Cela a fait émerger l'idée d'une modélisation intégrée de la ville réunissant d'autres modèles, prenant chacun en compte une composante isolée du système urbain (microclimat, hydrologie, propagation du bruit, habitat)

Analysis of the urban heat island from TIR airborne data: first results obtained during the Capitoul experiment over the city of Toulouse

International audienc

Analysis of the urban heat island from TIR airborne data: first results obtained during the Capitoul experiment over the city of Toulouse

International audienc

Impacts of atmospheric aerosols on urban boundary layer dynamics: Application during the CAPITOUL field experiment

International audienceCommunication about Impacts of atmospheric aerosols on urban boundary layer dynamics: Application during the CAPITOUL field experimen

Méthode d'évaluation de l'efficacité des insecticides à l'égard de scolytes en forêt résineuse

info:eu-repo/semantics/publishe

Projet Ville Numérique : rapport final

Lancé fin 2009 par le ministère de l'Écologie, du Développement Durable, des Transports et du Logement (MEDDTL, aujourd'hui le Ministère de l'Ecologie, du Développement durable et de l'Energie ou MEDDE), et piloté par le Centre scientifique et technique du Bâtiment (CSTB), le projet « Ville Numérique » a réuni 12 équipes de recherche de stature internationale aux compétences uniques, appartenant aux 5 établissements du Réseau scientifique et technique du Ministère du Développement Durable suivants : le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB), l'École des Ponts ParisTech (ENPC), l'Institut National de l'information Géographique et forestière (IGN), l'Institut français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR) et Météo France. « Ville numérique » avait pour but d'étudier et de développer différents éléments constitutifs d'une plateforme de simulation intégrée de la ville, en fédérant la grande diversité des expertises complémentaires de ces organismes (traitement d'images, traitement géométrique, formats d'échange de données, SIG3D, génération de maillages, calcul scientifique, architecture logicielle, visualisation scientifique). Cette plateforme ayant vocation à devenir un outil d'évaluation environnementale multicritères de projets d'aménagements urbains, le projet visait donc à développer des indicateurs environnementaux fiables et interopérables, à partir de l'étude de phénomènes physiques de la ville tels que le trafic, l'acoustique, l'aéraulique, l'hydrologie, et la météorologie : Consommation énergétique, rejets de gaz à effet de serre, qualité de l'air, mobilité, bruit, flux d'eau et de polluants... Le projet visait en outre à lever les verrous, en particulier techniques, pour la mise en oeuvre de plateformes informatiques permettant l'intégration des différents outils de gestion, de pilotage et de modélisation utilisés par les acteurs des territoires, notamment urbains. Cela implique notamment l'interopérabilité des modèles mathématiques et des outils informatiques, faisant émerger des interfaces concrètes entre partenaires, aussi bien au niveau scientifique que logiciel. Des fonctionnalités de réalité virtuelle sont également mises en oeuvre, afin de de visualiser et intégrer aisément les résultats dans un environnement 3D immersif