L’IDENTIFICATION DES « LOCAL CLIMATE ZONE » (STEWART ET OKE, 2012), UNE MANIERE FINE D’EVALUER ET DE QUANTIFIER LE PHENOMENE D’ICU A L’ECHELLE LOCALE ?
Le système de classification « Local Climate Zone » (LCZ) fournit un cadre de recherche et standardise les études d’îlots de chaleur urbains. Le premier travail de Stewart a été d’élaborer le concept puis dans un second temps d’établir une typologie.
Dans un premier temps Stewart a appliqué une méthode qui a abouti à la création de 26 sous-classes. Une fois qu’elles ont été constituées, il a étudié dans quelle mesure il était faisable de différencier de manière thermique chacune des sous-classes. Une étude de terrain sur Nagano, Vancouver et Uppsala a été entreprise pour vérifier cette caractérisation. Grâce à cette méthode 17 types de LCZ ont été mis en avant .
Un Local Climate Zone est une zone ayant des caractéristiques spécifiques du point de vue de «l’occupation du sol, morphologie urbaine, des matériaux urbains et du métabolisme urbain, et dont le diamètre est supérieur ou égal à 400 mètres» (Leconte,2014).
Le diamètre de 400 mètres correspond à une échelle locale. Le classement LCZ ne permet pas d’appréhender le phénomène à l’échelle micro-locale. De plus, cette méthode de permet pas d’analyser plusieurs typologies entres elles sur un périmètre donné. Elles sont à analyser indépendamment les unes des autres sans savoir si un tissu dense a une influence, par exemple, sur un parc ou un tissu pavillonnaire situé à proximité. Chaque typologie de microclimat issu de l’identification des LCZ possède un comportement climatique qui lui est propre.
La classification LCZ a pour objectif de pouvoir confronter les comportements thermiques des différents types de LCZ au sein d’une agglomération. Elle peut s’appliquer quasiment à tous les types d’environnements et permet d’observer les phénomènes microclimatiques sur l’ensemble d’une ville à l’échelle de l’îlot .
En France, cet outil mis en place par Stewart est réutilisé par la recherche comme (Leconte, 2014) qui a appliqué le LCZ à l’échelle de Nancy. De même, l’Institut d’Aménagement et d’Urbanisme a tenté de délimiter et caractériser l’îlot Morphologique Urbain de la Région Parisienne (Cordeau, 2016) à partir du LCZ de (Stewart et Oke, 2012).
La classification LCZ est basée sur des indicateurs scientifiques : le facteur de Vue du Ciel, le rapport d’aspect, la hauteur moyenne des bâtiments, la longueur de rugosité effective, le pourcentage de surface imperméable, le pourcentage de surface perméable, l’effusivité thermique, l’albédo, le flux de chaleur anthropique. Cette méthode permet de localiser les microclimats urbains de manière empirique en ville. Le microclimat à l’échelle microclimatique n’est pas appréhendé par cette méthode. En effet, elle ne permet pas de quantifier et d’évaluer le phénomène de manière fine. Les indicateurs utilisés pour caractériser les îlots sont issus des différents moyens de lutte contre les ICU.
DES MOYENS DE LUTTE CONTRE L’ICU EN MAL D’EVALUATION DEVANT TENDRE VERS UN CADRE DE VIE AMELIORE
Les moyens de lutte sont organisés selon des objectifs globaux à atteindre. Ces objectifs sous-entendent des actions sur le territoire. Les actions seront étudiées et questionnées de manière brève afin de faciliter la compréhension car ils existent une multitude de moyens de lutte. L’objectif est de démontrer que ces moyens de lutte doivent permettre une adaptation de la ville au changement climatique et donc une amélioration du cadre de vie des citadins. (Colombert, 2008) a mis en évidence trois objectifs de lutte issus des causes de l’apparition des ICU. Selon lui, les moyens de lutte se structurent autour de trois objectifs principaux :
Réduire le stockage de chaleur, Améliorer la ventilation, Augmenter les sources de chaleur latente. Réduire le stockage de chaleur dans les matériaux implique une réflexion sur les propriétés et les teintes à choisir. Les teintes claires sont préconisées. La création d’ombrage par le biais de masque architecturaux ou de murs végétalisés sont aussi des solutions envisageables.
Améliorer la ventilation passe par des actions sur les gabarits des constructions et sur le dimensionnement des espaces publics. Par exemple, la ville de Stuttgart a identifié des couloirs d’aération afin de ventiler la ville et d’évacuer l’air chaud du centre (Reuter, 2015). Des actions peuvent être menées à travers les documents d’urbanisme règlementaire comme le règlement du PLU.
Augmenter les sources de chaleur latente signifie augmenter les sources pouvant modifier l’état physique d’une matière. Végétaliser et augmenter la présence d’eau favorisent l’augmentation de la chaleur latente. L’objectif est de rafraîchir la ville grâce au pouvoir rafraîchissant des plantes et de l’eau. La végétalisation par l’implantation d’arbres d’alignements apparaît dans les trois grands moyens de lutte. La végétalisation des villes est donc une solution qui permet de répondre de manière transversale à l’ICU. Végétaliser peut prendre différentes formes comme l’implantation de toiture terrasse, la création de parc urbain, de squares, de murs végétalisés. Mais qu’en est-il du coût financier de ces solutions en terme d’achat et de gestion ?
UNE LUTTE OPERATIONNELLE CONTRE LES ICU : LES SERVICES DE L’EAU ET DE LA VOIRIE, A TRAVERS L’EQUIPE ARBRES ET PAYSAGES
« Les premiers services à avoir intégré le sujet de l’adaptation au changement climatique sont les services de l’eau et de la voirie (équipe Arbres et paysages) ». Ces services sont ceux qui ont été sensibilisés le plus rapidement (Grand Lyon, 2015) à la notion d’adaptation de la ville au changement climatique. C’est pourquoi, aujourd’hui se sont des services du Grand Lyon qui luttent de la manière la plus efficace contre les ICU. Les enjeux de la lutte contre l’ICU sont complémentaires des actions dîtes « traditionnelles » de ces services qui sont concentrés sur les questions de « l’arbre, nature en ville et qualité de vie ; pour l’eau, gestion du risque et préservation de la ressource » (Grand Lyon, 2015).
Par exemple, le service de la Voirie à travers l’unité « Arbres et paysages » a élaboré une Charte de l’arbre partenariale visant à une «meilleure intégration de l’arbre dans les projets urbains» (Grand Lyon, 2015). Mais quels sont les effets de cette charte sur l’ICU ?
A priori, la végétalisation apporte des bienfaits pour la santé, pour l’attractivité, pour le lien social à travers des espaces publics. Le végétal participe grandement à améliorer le cadre de vie et la qualité des espaces urbains.
Cette Charte étant basée quasiment exclusivement sur la place du végétal en ville, la hiérarchisation préconisée par le référentiel des espaces publics de 2010, n’a pas permis de tirer des conclusions. Cette analyse a été réalisée de manière sensible. Globalement, la Charte de l’Arbre a un réel effet sur l’ICU. La charte permet de sensibiliser les acteurs du territoire sur les bonnes pratiques à adopter pour adapter la ville au changement climatique.
C’est notamment à travers le volet « Favoriser la transmission des savoirs (communiquer, sensibiliser, éduquer…) » que la charte est la plus intéressante. Ce volet met en avant qu’il est essentiel de sensibiliser l’ensemble des acteurs du territoire aux bienfaits de l’arbre urbain pour que la démarche soit acceptée et appropriée et peut-être déclencher la participation citoyenne. La charte permettrait d’amorcer un travail de gestion participatif des espaces végétalisés en ville. La recommandation de « Relier les actions aux processus politiques ou réglementaires (PLU, Agenda 21, Règlement voirie…) » est fondamentale, car la charte n’a pas une vocation règlementaire. C’est pourquoi, se tourner vers ces outils réglementaires permettraient d’appuyer et conforter l’enjeu de végétalisation et d’amélioration du cadre de vie. La charte montre la volonté d’utiliser l’arbre comme un outil permettant d’adapter la ville au changement climatique qu’il faudrait instrumentaliser de manière plus forte à travers des documents réglementaires.
L’arbre urbain est transversal à certaine thématique comme la gestion des eaux pluviales ou le risque inondation. Cette transversalité peut poser problème à l’organisation administrative de la collectivité en matière de gestion.
En effet, les aménagements dits «durables» sont devenus bien plus complexes pour l’administration car chaque service est cloisonné à travers ses propres thématiques comme l’énonce la responsable du Plan Climat du Grand Lyon, «chacun regarde un peu son petit sujet». La gestion est plus complexe car ces aménagements sont transversaux, c’est-à-dire qu’ils englobent différentes thématiques (eaux, végétation, voirie…). Ces thématiques coïncident à l’organisation « thématique » des services de la Métropole (service voirie, service arbre, service eau…).
LA PRISE EN COMPTE DE L’ICU DANS LE PLU : L’OUTIL LE PLUS EFFICACE QUI TOUCHE L’ENSEMBLE DES ACTEURS DU TERRITOIRE
Aujourd’hui ce sont les directions de l’eau et l’unité arbres et paysages du Grand Lyon qui sont les acteurs les plus opérationnels dans le rafraîchissement de la ville. Afin d’impliquer aussi bien les administrés que les communes du Grand Lyon, une intégration de normes, d’outils est envisagée dans les PLU. Elle aura un impact fort car une règle sera formulée et généralisée. Une attention particulière doit être portée à ce que la règle ne soit pas trop contraignante et ne bloque les projets urbains. Pour cela, la relation entre recherche et promoteur/aménageurs, office HLM etc. doit être optimale pour arriver à des résultats significatifs et opérationnels.
L’inscription d’une règle au PLU est le moyen le plus performant de lutter contre l’ICU. C’est aussi une question d’actualité, car les collectivités ont la volonté d’intégrer des outils au PLU pour une diminution de l’ICU. (MUSCADE, 2016) explique que « La question de la prise en compte effective des problématiques liées à l’énergie et au microclimat urbain dans le processus de planification urbaine demeure une priorité pour les collectivités et les agences d’urbanisme ». Le programme de recherche MUSCADE ajoute que des projets de recherches en cours « vise aussi à proposer une méthodologie d‘intégration de données quantitatives de microclimat urbain, climat et énergie dans les procédures juridiques et les politiques urbaines ». Le projet MapUCE mené par le CRNM-GAME est en cours sur le sujet. C’est donc une question d’actualité en France et aussi à Lyon.
Quelques outils nouveaux permettent déjà de lutter contre une artificialisation des sols trop prégnants. D’autres plus anciens, permettent de gérer la forme urbaine, la gestion des eaux pluviales, le maintien ou non de zones naturelles et agricoles etc. D’autre sur les matériaux, pourraient être expérimentés. Le PLU est le principal outil pour mettre en application à l’échelle locale, à la parcelle des politiques initiées par la ville.
Le PLU permet de règlementer les règles de prospects et de hauteurs. A travers ces règles il est possible d’influencer l’ICU par la forme urbaine en permettant des couloirs d’aération, ou de limiter la densité par exemple.
Des dispositifs de gestion des eaux pluviales à la parcelle doivent être prévus pour chaque nouvelle construction. Ces dispositifs sont obligatoires sauf si la collectivité accepte un rejet des eaux pluviales dans le réseau d’assainissement. Ils pourraient permettre d’arroser les différents végétaux présents sur la parcelle ou même ceux situés sur l’espace public. Ce dispositif vient accompagner la lutte contre les ICU. Il est en place à Lyon dans le PLU depuis plus d’une quinzaine d’année
Des pourcentages de la parcelle devant rester en pleine terre peuvent être instaurés dans les PLU. Ce pourcentage permet de conserver une surface perméable minimum par parcelle. De fait, il permettrait de lutter contre l’ICU en plantant ces espaces. Il préférable de privilégier des surfaces en pleine terre que des toitures végétalisées (MUSCADE, 2014) ou bac à fleur car elles rafraîchissent bien plus la ville, elles sont donc plus efficaces. Est-ce que ces espaces se sous densifieront ? La collectivité doit trouver l’équilibre parfait pour à la fois se prémunir contre les ICU et contre l’étalement urbain.
D’autres outils, encore au stade de l’expérimentation notamment un coefficient d’ICU, pourraient être instaurés dans les PLU pour lutter contre l’ICU (Grand Lyon, 2015). Une fois expérimenté par les chercheurs, ce coefficient pourrait être intégré au règlement afin de ne pas dépasser un certain niveau d’ICU sur des zonages identifiés comme fortement touchés par le phénomène. Il faudra bien s’assurer que ce coefficient ne contraigne pas le développement de ces zones.
Table des matières
Introduction
1 LA LUTTE CONTRE LES ICU : ENTRE PRISE DE CONSCIENCE PAR LES ACTEURS DU TERRITOIRE ET RECHERCHES SCIENTIFIQUES PERFECTIBLES
1.1 L’IDENTIFICATION DES « LOCAL CLIMATE ZONE » (STEWART ET OKE, 2012), UNE MANIERE FINE D’EVALUER ET DE QUANTIFIER LE PHENOMENE D’ICU A L’ECHELLE LOCALE
1.2 DES MOYENS DE LUTTE CONTRE L’ICU VERS UN CADRE DE VIE AMELIORE
1.3 LES ENJEUX, RISQUES ET DESAGREMENTS ENGENDRER PAR LA LUTTE CONTRE LES ICU
1.3.1 ENJEUX SOCIAUX
1.3.1.1 Amélioration du cadre de vie et rapprochement social
1.3.1.2 Une gestion participative des espaces publics ?
1.3.1.3 Inégalités environnementales et gentrification
1.3.2 ENJEUX ENVIRONNEMENTAUX
1.3.2.1 Limiter le réchauffement de la ville
1.3.2.2 Interroger les matériaux avant leur utilisation
1.3.2.3 Gérer les eaux pluviales
1.3.2.4 Lutte contre ICU et densification : un mariage difficile
1.3.3 ENJEUX ECONOMIQUES
1.3.3.1 Garder une ville attractive
1.3.3.2 Le coût de gestion pour la collectivité des aménagements publics végétalisés
1.3.4 ENJEUX SANITAIRES ET DE SANTE PUBLIQUE
1.3.4.1 Atténuer les effets des vagues de fortes chaleurs sur la population
1.3.4.2 Lutter contre ICU peut induire la prolifération de virus
1.3.4.3 Améliorer le confort thermique des habitants
1.3.5 ENJEUX TRANSVERSAUX
1.3.6 LA NECESSITE DE CROISER LES ENJEUX
1.4 EFFICACITE ET HIERARCHISATION DES MOYENS DE LUTTE COMPLEXE
2 LA CONSEQUENCE DE CETTE PRISE DE CONSCIENCE : L’IMPLICATION DE L’ACTEUR PUBLIC VERS UNE POLITIQUE D’ADAPTATION A TRAVERS DIFFERENTS OUTILS PLUS OU MOINS EFFICACES (ETUDE DE CAS DU GRAND LYON)
2.1 LES ACTEURS DE L’AMENAGEMENT : L’EMERGENCE D’UNE LUTTE CONTRE LE PHENOMENE D’ICU A LYON
2.1.1 LES ACTEURS, LEURS IMPLICATIONS ET LEURS POINTS DE VUE
2.1.1.1 Le Grand Lyon
2.1.1.1.1 Des points de vue différents au sein de l’administration pour une même finalité
2.1.1.1.2 Un devoir d’actions
2.1.1.2 Les promoteurs/aménageurs
2.1.1.2.1 Le cadre de vie, un argument de vente à mettre au profit pour lutter contre l’ICU
2.1.1.2.2 L’implication dans la lutte contre les ICU contraint par le temps
2.1.1.3 La recherche scientifique publique et privée
2.1.1.3.1 La notion d’ICU
2.1.1.3.2 Implication en décalage avec celle des promoteurs et aménageurs
2.1.1.4 Les bureaux d’études
2.1.1.4.1 La notion de cadre de vie prévaut sur l’ICU
2.1.1.4.2 Le rôle de trait d’union entre les acteurs
2.1.2 LA GENESE DE L’IMPLICATION DU GRAND LYON DANS LA LUTTE CONTRE L’ICU
2.1.2.1 Des recherches empiriques à l’échelle du territoire du Grand Lyon
2.1.2.2 Le temps de la recherche
2.1.2.3 De l’expérimentation vers l’action opérationnelle
2.1.2.4 Actions opérationnelles : des outils à l’échelle du projet urbain manquent encore
2.1.3 DES ECHELLES DE PROJETS LIEES ENTRE ELLES
2.2 LA COLLECTIVITE AFFIRME SON ROLE DE CHEF DE FILE A L’AIDE DE DIFFERENTS OUTILS, ACTIONS ET ACTEURS
2.2.1 LA POLITIQUE D’ATTENUATION DU CHANGEMENT CLIMATIQUE A TRAVERS LE PLAN
CLIMAT : DES EFFETS INDIRECTS SUR L’ADAPTATION DE LA VILLE AU CHANGEMENT CLIMATIQUE
2.2.2 LA MISE EN PLACE D’UN REFERENTIEL : UN GUIDE DE « BONNE PRATIQUE » ?
2.2.3 UNE LUTTE OPERATIONNELLE CONTRE LES ICU : LES SERVICES DE L’EAU ET DE LA
VOIRIE, A TRAVERS L’EQUIPE ARBRES ET PAYSAGES
2.2.4 LA PRISE EN COMPTE DE L’ICU DANS LE PLU : L’OUTIL LE PLUS EFFICACE QUI
TOUCHE L’ENSEMBLE DES ACTEURS DU TERRITOIRE
2.2.5 UN PROGRAMME DE RECHERCHE AU SERVICE DU DEVELOPPEMENT D’OUTILS OPERATIONNELS ADAPTES AU TERRITOIRE DANS UNE LOGIQUE D’INTERACTIONS ENTRE LES ACTEURS
2.2.5.1 Le cas du projet EPOC (études de préfiguration d’un Observatoire local du climat)
2.2.5.1.1 Un manque de connaissance du territoire avant de passer à l’action
2.2.5.1.2 La relation entre gestionnaire (promoteur/aménageur, maîtrise d’ouvrage) et la recherche scientifique : des écarts de temporalités à combler
2.2.5.1.3 Un processus long
2.3 COLLECTIVITE ET CITOYEN : UNE VISION D’AVENIR POUR LUTTER CONTRE
L’ICU
2.3.1 LE CITOYEN DEJA SENSIBLE A LA NOTION DE CADRE DE VIE AGREABLE
2.3.2 LES CITOYENS COMME POINT D’APPUI POSSIBLE DE LA COLLECTIVITE
2.3.2.1 Réseaux de mesures existants
2.3.2.2 Des coûts de gestion des espaces publics élevés pour la collectivité : une solution,
l’entretien participatif
3 LA PERCEPTION DES USAGERS DE LA ZAC DE LA BUIRE COMME OUTIL
D’AIDE A LA DECISION EN MATIERE D’ACTIONS A MENER POUR LUTTER
CONTRE L’ICU
3.1 LA ZAC DE LA BUIRE, UN PROJET URBAIN PRECURSEUR SUR L’ADAPTATION
DE LA VILLE AU CHANGEMENT CLIMATIQUE
3.1.1 LE PARC KAPLAN IDENTIFIE COMME ADAPTANT LA VILLE AU CHANGEMENT CLIMATIQUE ET CARACTERISE PAR LA NOTION « NATURE EN VILLE »
3.1.2 CONTEXTE ET HISTORIQUE
3.1.3 LE MARIAGE ENTRE FORTE DENSITE ET ESPACE D’AERATION
3.1.4 UNE GESTION DES EAUX PLUVIALES A L’ECHELLE DU PROJET
3.1.5 UN QUARTIER PRECURSEUR DANS LA LUTTE CONTRE LES ICU
3.2 LA NOTION DE LOCAL CLIMATE ZONE IDENTIFIE LE PARC DE LA BUIRE COMME UN ILOT DE FRAICHEUR
3.3 LA SCIENCE SOCIALE : CONFIRMATION ET PRECISION DE LA SENSATION DE FRAÎCHEUR DANS LE PARC KAPLAN
3.3.1 UN PARC DU QUOTIDIEN
3.3.2 LA FRAICHEUR : LA RAISON PRINCIPALE DE LA VENUE DANS LE PARC
3.3.3 LA NOTION D’ICU : UNE NOTION TROP TECHNIQUE MALGRE DES MOYENS DE LUTTE
MAÎTRISES
3.3.4 LA VILLE NATURE UN TREMPLIN POUR FAIRE CONNAITRE L’ICU
3.4 LA VOIE CITOYENNE, FORCE DE PROPOSITION A COURT TERME ET ACCEPTABLE POLITIQUEMENT
3.4.1 UN MANQUE DE COMMUNICATION ?
3.4.2 …MALGRE UN ENGOUEMENT POUR CETTE POLITIQUE
3.4.3 LE CITOYEN : FORCE DE PROPOSITION ET DE HIERARCHISATION DE L’ACTION
PUBLIQUE A COURT TERME
Conclusion
Bibliographie
