De nombreuses villes reçoivent nettement plus de précipitations que les campagnes environnantes. Et cette différence s’est accentuée au cours des vingt dernières années. Cela ressort clairement d’une analyse des précipitations dans et autour de plus de 1 000 villes à travers le monde. Les résultats sont publié cette semaine dans PNAS.
On savait déjà que la température moyenne dans les villes est souvent supérieure de plusieurs degrés à celle de leurs environs, parfois jusqu’à 7,8°C. La cause principale de cela îlot de chaleur urbainL’effet est l’utilisation de matériaux artificiels tels que le béton, la brique et les pavés, qui retiennent plus de chaleur que les sols nus ou végétalisés. La chaleur résiduelle provenant de la consommation d’énergie contribue également à cet effet.
On savait déjà à Mexico et à Pékin, par exemple, que les précipitations tombaient parfois plus au-dessus des villes que dans les campagnes environnantes. Mais maintenant, les auteurs ont procédé à une analyse plus systématique des villes dans différentes conditions climatiques et géographiques. Ils ont utilisé pour ça dates de précipitations de mesures satellitaires et radar.
Sur les 1 056 villes étudiées, 665 (63 pour cent) reçoivent plus de précipitations que la zone rurale adjacente. Cet écart s’est accru au cours de la période étudiée, passant de 37 mm en 2001 à 62 mm en 2020. Les chercheurs parlent d’un île humide urbaine-effet.
Localisation dans le paysage
Ils ont trouvé 17 villes où la différence de précipitations avec la zone environnante est importante, dépassant 200 mm de précipitations par an. Sur ces 17, 9 se trouvaient en Afrique. En Europe, il est tombé nettement plus de pluie au-dessus des villes de Milan, Naples et Barcelone que dans les environs.
Mais les chercheurs ont également trouvé 12 villes avec une forte île sèche urbaineeffet, où il est tombé beaucoup moins de précipitations que dans la zone environnante. Sur ces 12, 8 se trouvaient en Asie.
En regardant plus en détail, les chercheurs ont découvert que le côté sous le vent d’une ville reçoit souvent plus de pluie que le côté au vent.
Les causes de la différence de précipitations entre la ville et ses environs peuvent être liées à la zone climatique, à l’emplacement d’une ville dans le paysage ou aux caractéristiques d’une ville. Dans les zones montagneuses, les villes sont souvent situées dans une vallée, tandis que les zones rurales sont situées à proximité ou sur les pentes des montagnes, où les précipitations sont généralement plus abondantes. Dans les hautes terres, les villes reçoivent plus de pluie que leurs environs. De plus, la différence de précipitations entre la ville et ses environs est souvent plus importante dans les villes situées dans un climat chaud ou humide.
Chaleur et pollution
La densité de population, la production de pollution atmosphérique (aérosols) et de chaleur peuvent également avoir une influence. Les aérosols peuvent agir comme des noyaux pour la formation de nuages, qui sont ensuite libérés par la pluie. La chaleur de la ville peut stimuler la montée de l’air chaud et la formation de nuages. Il y a donc une relation avec ça îlot de chaleur urbain-effet. Plus la population urbaine est importante, plus l’effet est important et plus la différence de précipitations entre la ville et ses environs est grande, écrivent les chercheurs.
Le climatologue Geert Lenderink du KNMI, qui n’a pas participé à l’étude, la qualifie d' »étude approfondie et spéciale ». À sa connaissance, il s’agit de la première étude à utiliser une méthode unique pour examiner les modèles de précipitations dans et autour des villes du monde entier. Cela fournit de nouvelles perspectives. Par exemple, dans un climat chaud ou humide, la différence de précipitations entre la ville et ses environs est souvent plus nette.
Lenderink lui-même a mené des recherches sur les régimes de précipitations dans et autour des villes néerlandaises dans le passé. « Il semble qu’un peu plus de pluie tombe sous le vent des villes. » Cela se produit par exemple en hiver, lorsque le vent souffle fort. Le vent doit alors passer au-dessus des immeubles de grande hauteur de la ville. « C’est comparable à l’air qui veut franchir une montagne. » L’air monte alors et peut se condenser. «Il y a alors juste un peu plus de précipitations», explique Lenderink. Mais aux Pays-Bas, cet effet n’est pas très fort. Cela s’explique également par le fait que les Pays-Bas sont très densément peuplés et densément bâtis. « Comment appelle-t-on une ville ici et qu’est-ce qu’une zone rurale ?