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Les villes

Le climat a des répercussions sur la nature qui nous entoure. Qu’en est-il en ville, où l’homme semble tout maîtriser ? Le réchauffement se manifeste-t-il aussi en milieu urbain ?


Ce qu’il faut savoir sur… les villes

Près de 55 % de la population mondiale vit désormais en ville, soit près de 4 milliards de personnes. C’est cinq fois plus qu’en 1950. Les agglomérations sont de plus en plus grandes. Les principales mégapoles se situent en Amérique et en Asie, essentiellement dans les pays dits «émergents» : le Brésil, l’Inde et la Chine. Mais d’autres villes ont une très grande importance au niveau régional, comme Lima qui concentre près de 30 % des Péruviens, ou Luanda qui abrite près de 40 % des Angolais. L’Asie et l’Afrique battent désormais les records d’extension des villes. A eux trois, l’Inde, la Chine et le Nigéria contribueront au tiers de la croissance urbaine mondiale des 30 prochaines années.

Les zones urbaines sont les principales responsables du changement climatique actuel. Elles concentrent à la fois les émissions de gaz à effet de serre industrielles, les émissions liées aux transports et celles dues à la régulation thermique (chauffage, climatisation).

Les pays du Nord ont longtemps été les principaux contributeurs de ces émissions, qui réchauffent l’atmosphère. Mais la forte croissance démographique et économique des mégapoles dans les pays en développement inverse peu à peu la tendance. Aujourd’hui, parmi les dix villes les plus émettrices au monde, six se situent en Inde, trois au Pakistan et une en Iran…

En ville, la vulnérabilité des habitants est exacerbée. L’extension des zones construites, parfois dans des zones inondables ou à risque, l’imperméabilisation des sols qui augmente le ruissellement de l’eau, la forte densité de population et des activités industrielles, la multiplication des réseaux techniques comme les canalisations ou les télécommunications, la croissance de quartiers précaires… sont autant de facteurs qui transforment les aléas climatiques en catastrophes urbaines.

Quel constat ?

Le changement climatique, causé par l’augmentation des gaz à effet de serre qui réchauffent l’atmosphère, agit de manière accrue en ville. Les émissions de chaleur des transports, du chauffage ou de la climatisation, la réflexion solaire sur les surfaces des immeubles ou des routes goudronnées, les niveaux de pollution élevés… sont autant de facteurs qui augmentent localement la température de 4 à 12°C lors de vagues de chaleurs. Les effets se font sentir surtout la nuit, lorsque l’énergie accumulée dans les parois de béton se dégage. En milieu méditerranéen ou tropical, où l’usage de la climatisation est continu, cet effet est particulièrement sensible. Les chercheurs parlent d’« îlots de chaleur urbains » pour désigner des espaces urbains où les températures de l’air et des surfaces sont supérieures à celles de la périphérie rurale.

Le changement climatique accroît la fréquence et l’intensité des événements météorologiques extrêmes, tels que les sécheresses, mais aussi les fortes pluies. Ces dernières renforcent la menace d’inondations, conséquences également de l’imperméabilisation des sols liée à l’urbanisation. Par exemple Mumbai, première métropole économique de l’Inde, a subi d’importantes inondations en 2005, dues à une pluie exceptionnelle quatre fois plus importante que le maximum connu. Celles-ci ont fait plus de 1 000 morts, provoqué l’immobilisation de dizaines de milliers de personnes pendant plusieurs jours et entraîné des dizaines de millions de dollars de dégâts matériels.

Le changement de régime des pluies et la fonte rapide des glaciers accroissent également les crues des grands fleuves, en particulier dans le bassin amazonien, en Asie du Sud, en Chine, en Asie du Sud-Est et en Afrique. L’Amazone et ses affluents ont ainsi connu des crues historiques en 2009, 2012 et 2014, liées aux pluies exceptionnelles et à la déforestation, qui augmente aussi les ruissellements. Les eaux ont alors submergé de nombreuses villes au Pérou, en Bolivie et au Brésil, touchant plusieurs centaines de milliers de personnes. En Afrique, plus de 500 000 victimes ont été sinistrées suite à la crue historique du fleuve Niger en 2010. En Asie, un million de personnes ont été touchées par la crue de l’Irrawaddy en Birmanie en 2015.  

Les fortes pluies augmentent aussi les risques de glissements de terrain, aux conséquences démultipliées par la vulnérabilité des milieux urbains. Ce danger est particulièrement fort dans les villes d’altitude. Dans les Andes, la plupart des villes sont sujettes à ces phénomènes, comme La Paz, mais aussi Quito en Équateur, Medellín en Colombie ou Lima au Pérou, où ils sont en constante augmentation depuis plusieurs dizaines d’années. Mais le risque existe aussi dans les villes comme Rio de Janeiro au Brésil ou Chittagong au Bangladesh, qui ont connu une croissance rapide de l’habitat précaire à flanc de montagne sur des terrains en pente, construit avec des matériaux de mauvaise qualité et périssables.

Une autre grande caractéristique de la croissance urbaine à l’œuvre depuis 1950 est le développement des villes littorales. Plus de la moitié des grandes villes en zone tropicale sont situés sur la côte, héritage entre autres des comptoirs des anciennes colonies européennes. Selon le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC), près de 145 millions de personnes vivent aujourd’hui à une altitude de seulement un mètre au-dessus du niveau de la mer, et près de 400 millions à moins de 10 mètres. Nouakchott en Mauritanie, Lagos au Nigeria, Lomé au Togo, Dhaka au Bengladesh, Ho Chi Minh au Vietnam, Mumbai et Kolkota en Inde, Bangkok en Thaïlande ou encore Rio au Brésil… sont menacées par l’élévation annoncée du niveau de la mer de plusieurs dizaines de centimètres dans les décennies à venir et par l’érosion côtière. Ce qui risque de provoquer la destruction des habitats et des infrastructures ainsi que le déplacement des populations…

Les chercheurs veillent…

Modéliser les microclimats urbains

Pour mieux comprendre la contribution des villes au changement climatique et, inversement, ses impacts sur le milieu urbain, les scientifiques modélisent les émissions et les impacts en fonction de la structure urbaine et des modes de vie des habitants. Ils modélisent les microclimats urbains et observent le réchauffement grâce aux images satellites, complétées par des drones équipés de caméras thermiques, qui permettent de localiser les îlots de chaleur et les fuites thermiques des bâtiments, ou bien de visualiser le rôle de la végétation en ville en tant que « climatiseur naturel ».
En savoir plus : voir page d'ESPACE-DEV sur www.ird.fr

Un Observatoire de l’Environnement Urbain a été créé à Marseille puis à Alger pour le suivi  de la faune et de la flore en milieu urbain. L’objectif est d’évaluer l’augmentation des températures (changement climatique et ilots de chaleur urbains) en fonction de la structure urbaine (hauteur, densité, disposition des éléments urbains) et pour expliquer leurs impacts sur la biodiversité urbaine.
En savoir plus : voir page du LPED sur www.ird.fr

Suivre en direct les catastrophes naturelles

Les chercheurs observent également en temps réel grâce aux drones les crues et inondations ainsi que les glissements de terrain, survenus suite à des fortes intempéries en ville. Ils extraient des images prises par l’instrument de multiples informations, comme la localisation des zones inondées, l’évolution un glissement de terrain, etc.
En savoir plus : voir page d'ESPACE-DEV sur www.ird.fr

Quel impact sur… les citadins ?

Au delà des risques de catastrophes naturelles, l’enjeu sanitaire et économique est décuplé en ville. La pollution atmosphérique plus importante, conjuguée à l’élévation de la température liée aux îlots de chaleur urbains, constitue un nouveau risque sanitaire. Dans de très nombreuses agglomérations comme New Delhi en Inde, Karachi au Pakistan, Kaboul en Afghanistan Pékin en Chine, Le Caire en Égypte ou encore Accra au Ghana, les seuils de pollution dépassent largement ceux admis par l’Organisation mondiale de la Santé (OMS). Ce qui augmente les risques de maladies respiratoires, de maladies cardio-vasculaires, de déshydratation, essentiellement chez les enfants et personnes âgées. Des risques encore accrus dans les zones arides comme au Sahel ou en zone méditerranéenne…

L’approvisionnement en eau des villes est également menacé par l’accroissement des événements climatiques extrêmes.  Qu’il s’agisse du manque d’eau à cause de sécheresses sévères, de la pollution des nappes souterraines et des cours d’eau lors de fortes pluies – liée à un mauvais traitement des eaux usées – ou bien de la destruction d’infrastructures lors de catastrophes naturelles, comme les inondations et les glissements de terrain... À La Paz de nouveau, un glissement de terrain survenu en 2008 a privé d’eau potable un tiers des habitants de la ville pendant plusieurs semaines suite à la rupture d’une canalisation.

Dans des régions arides comme en Bolivie ou au Pérou, l’apport de la fonte des glaces lors de la saison sèche à l’irrigation, à l’électricité par génération hydraulique et à l’alimentation en eau est très important. La disparition des glaciers annoncée, en particulier dans les Andes, menace à moyen terme l’approvisionnement en eau de plusieurs grandes villes.

Les chercheurs veillent…

Retracer l’évolution statistique des catastrophes

Les géographes étudient les données statistiques sur les accidents et catastrophes comme les inondations et glissements de terrain dans les villes andines pour montrer l’augmentation de leur fréquence depuis les années 1970 marquées par un développement industriel accru dans le monde.

Etudier les facteurs aggravants dans les quartiers précaires

Les quartiers dits « informels » – des zones d’habitat précaire au statut peu reconnu par les autorités, nées de la croissance urbaine sans précédent et qui abritent aujourd’hui près de la moitiés des habitants des villes du Sud –  sont plus vulnérables que les autres face aux risques liés au changement climatique . Leur situation dans des zones particulièrement exposées (pentes, zones inondables), leur densité, la faible qualité des constructions et des infrastructures, ainsi que leur accessibilité limitée aux secours, majorent les risques.

Mais des urbanistes, géographes et sociologues opposent à cette vulnérabilité la souplesse de cette urbanisation informelle, illustrée par des exemples à Damas en Syrie ou au Caire en Égypte.   Les stratégies d’adaptation face aux caprices du climat peuvent s’appuyer sur le savoir-faire des habitants constructeurs et l’ évolutivité de ces formes urbaines.

En savoir plus : voir la page du CESSMA sur www.ird.fr



Crédits photos : © IRD / J-P Montoroi ; J-L Janeau ; M. Honoré ; S. Hardy ; P. Gazin ; D.R. ; S. Cauvy ; F. Timouk ; T. Ruf

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