mai 2017

Comment l’arbre vit, transpire et interagit avec le milieu urbain

Trois années durant, des milliers de données ont été collectées grâce à des capteurs répartis sur 25 sites de l’agglomération strasbourgeoise. Ambition : évaluer et modéliser les interactions du végétal avec son environnement.

Georges Najjar sur l’un des sites de mesures, ici dans les jardins historiques de l’université. © Pascal Bastien

Modéliser le fonctionnement de l’arbre en milieu urbain, et en particulier son rôle dans le rafraîchissement de l’air ambiant.

Chambre de transpiration du gazon, capteurs de mesure du flux de sève, mât de mesures micro-météorologiques… La batterie de matériel de pointe déployée dans les jardins historiques de l’université depuis 2013 est à la hauteur de l’enjeu poursuivi. L’équipe Trio (Télédétection, radiométrie et imagerie optique, Unistra/CNRS/Insa) du laboratoire ICube s’est fixé pour objectif de modéliser le fonctionnement de l’arbre en milieu urbain, et en particulier son rôle dans le rafraîchissement de l’air ambiant.

« Partant de ce présupposé, nous avons récolté et analysé d’importantes quantités de données, afin d’établir un modèle d’interaction de l’arbre et de son environnement, explique le géographe-climatologue Georges Najjar. L’intérêt de ce modèle est qu’il est transposable à n’importe quel milieu urbain, à l’échelle de la rue ou du quartier. » De quoi envisager des applications dans l’élaboration des plans d’aménagement (lire encadré ci-dessous).
L’échelle fine permet aussi d’apporter le chaînon manquant aux modèles de Météo France, qui concernent le quartier et la région.

70 Go de données collectées

Ce travail de titan – plus de 70 giga-octets de données collectées – a mobilisé une équipe pluridisciplinaire de géographes, climatologues, informaticiens, écophysiologistes... Aux côtés de l’équipe d’ICube, l’UMR Piaf (Physique et physiologie intégratives de l’arbre en environnement fluctuant) de Clermont-Ferrand, sans oublier « l’intervention précieuse des jardiniers du parc de l’université », précise le géographe-climatologue.

Les mesures de ce site « végétalisé et urbain ont été croisées avec celles de sites davantage minéralisés, et combinées avec celles de Météo France et l’Atmo Grand Est (Association agréée de surveillance de la qualité de l’air) ».

Les appareils de mesure sont en cours de désinstallation. Loin de couper le projet à la racine, il s’agit d’un nouveau départ. « Nous venons d’obtenir un financement européen pour trois ans, pour pousser le projet encore plus loin. » Près de l’université, les boulevards de la Marne et Leblois joueront un rôle prépondérant : « Leurs configurations variées, avec ou sans arbres, sont parfaites pour établir des comparaisons ! »

L'équipe du projet L'arbre en ville réunie sur le site principal de mesures, dans le jardin de l'université.
L'équipe du projet L'arbre en ville réunie sur le site principal de mesures, dans le jardin de l'université.

Des mesures aux ramifications complexes

Différentiel de température

4° de différentiel de température observé entre le Jardin botanique et la place Kléber, en période de canicule.

Des leviers d’action pour les pouvoirs publics

Le projet « L’arbre en ville » se propose d’étudier l’effet positif de la végétation sur le phénomène de l’îlot de chaleur urbain, dont les conséquences sur la santé publique sont connues. « L’Eurométropole a pris la mesure de l’enjeu et on sent aujourd’hui un intérêt réel pour nos travaux, s’enthousiasme Georges Najjar. La voie est ouverte pour mener un travail commun, sous l’impulsion des services concernés. » Qu’il s’agisse du parc de 7 000 arbres de la Ville ou du Plan climat, « nos données représentent pour eux autant de leviers d’action ».

Elsa Collobert