Température de la surface terrestre à Paris le 18 juin 2022. Crédit :NASA/JPL-Caltech
Avec des températures de l'air de plus de 10 °C au-dessus de la moyenne de la période de l'année dans certaines parties de l'Europe, des États-Unis et de l'Asie, juin 2022 est devenu un record. La crainte est que ces vagues de chaleur extrêmes en début de saison ne soient qu'un avant-goût de ce qui pourrait bientôt être la norme alors que le changement climatique continue de s'installer. Pour les citadins, la chaleur se dissipe plus lentement, créant des «îlots de chaleur urbains», qui rendent la vie quotidienne encore plus difficile.
Un instrument, transporté à bord de la Station spatiale internationale, a capturé les récents extrêmes de température à la surface de certaines villes européennes, dont Milan, Paris et Prague.
Bien que ces images offrent peu de consolation directe pour ceux qui souffrent du fardeau de la chaleur, elles aident en fournissant des informations géospatiales pour atténuer les effets des vagues de chaleur à l'avenir grâce à une planification et une gestion plus efficaces des ressources en eau.
Pour l'ESA, cet instrument particulier, qui s'appelle ECOSTRESS et appartient au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, est important car il contribue au développement d'un nouveau satellite Copernicus Sentinel :la mission Land Surface Temperature Monitoring (LSTM).
L'ESA utilise l'instrument pour simuler les données qui seront éventuellement renvoyées par LSTM, qui fournira des mesures systématiques de la température de la surface terrestre, promettant de changer la donne pour les urbanistes et les agriculteurs, par exemple.
Les deux agences spatiales travaillent en étroite collaboration pour tirer le meilleur parti des deux missions de manière synergique, y compris la mission Biologie et géologie de surface du JPL.
Température de la surface terrestre à Prague le 18 juin 2022. Crédit :NASA/JPL-Caltech
En fait, cette collaboration fait partie de l'objectif global de travailler ensemble pour mener une réponse au changement climatique - l'accord-cadre NASA-ESA pour un partenariat stratégique en science du système terrestre, qui a été signé récemment.
Le monde s'est déjà réchauffé d'environ 1,1 °C depuis le début de l'ère industrielle et les températures devraient continuer d'augmenter à moins que les émissions de gaz à effet de serre ne soient considérablement réduites.
Les vagues de chaleur semblent augmenter en fréquence, en intensité et en durée en raison du changement climatique induit par l'homme. Juin a été un dur rappel de ce qui nous attend.
Pendant plusieurs jours consécutifs à la mi-juin, de nombreuses villes européennes ont subi des températures de l'air supérieures à 40 °C.
L'Europe n'était pas la seule à souffrir en ce mois de juin. Tokyo, au Japon, a enregistré des températures de l'air supérieures à 35 ° C pendant cinq jours consécutifs, ce qui en fait la pire période de temps chaud documentée en juin depuis le début des enregistrements en 1875. Aux États-Unis, le 15 juin, près d'un tiers de la population faisait l'objet d'une forme quelconque d'avis de chaleur.
Les images de la ville ici montrent les températures à la surface du sol à Milan, Paris et Prague le 18 juin en début d'après-midi. À titre de comparaison, la vue plus large de la température de la surface terrestre dans une grande partie de l'Europe ci-dessous a été prise par la mission Copernicus Sentinel-3 le 18 juin, un peu plus tôt dans la journée.
Une vague de chaleur intense et précoce frappe l'Europe de l'Ouest, avec des températures dépassant les 40 °C dans de nombreux endroits le samedi 18 juin. Cette image, réalisée à partir des données de la mission Copernicus Sentinel-3, montre la température de la surface terrestre à travers l'Europe occidentale et une partie de l'Algérie. Crédit :contient des données Copernicus Sentinel modifiées (2022), traitées par l'ESA, CC BY-SA 3.0 IGO
La différence, cependant, ne concerne pas vraiment l'heure de la journée à laquelle l'image a été capturée, mais l'importance de la différence de résolution. Les images ECOSTRESS offrent beaucoup plus de détails que celles de Sentinel-3 - et c'est ce niveau de détail qui sera atteint par la nouvelle mission Copernicus LSTM, augmentant la résolution spatiale d'un facteur 400.
Il convient de noter la différence entre la température de l'air et la température de la surface du sol. La température de l'air, indiquée dans nos prévisions météorologiques quotidiennes, est une mesure de la chaleur de l'air au-dessus du sol. La température de la surface terrestre est plutôt une mesure de la chaleur que la surface réelle ressentirait au toucher.
Les scientifiques surveillent la température de la surface terrestre car la chaleur qui s'élève de la surface de la Terre influence les conditions météorologiques et climatiques. Ces mesures sont également particulièrement importantes pour les agriculteurs qui évaluent la quantité d'eau dont leurs cultures ont besoin et pour les urbanistes qui cherchent à améliorer les stratégies d'atténuation de la chaleur, par exemple.
La chaleur extrême peut être mortelle. Les citadins sont particulièrement sensibles à cause de l'effet d'îlot de chaleur urbain, qui augmente la chaleur par rapport à la campagne où il y a plus de végétation.
Les îlots de chaleur urbains se produisent lorsque la couverture terrestre naturelle, telle que la végétation, est remplacée par des concentrations denses de chaussées, de bâtiments et d'autres surfaces qui absorbent et retiennent la chaleur.
Les images ci-dessus montrent clairement à quel point la surface était chaude dans les parties bâties des villes, mais elles montrent également clairement l'effet de refroidissement des parcs, de la végétation et de l'eau.
ECOSTRESS sur la Station Spatiale Internationale. Crédit :NASA
Glynn Hulley, de JPL, a déclaré :« ECOSTRESS continue d'imaginer l'impact de la chaleur extrême dans les villes du monde entier, y compris les récentes vagues de chaleur qui ont battu des records en Europe et aux États-Unis. Ces données peuvent être utilisées pour identifier les points chauds, les régions vulnérables et évaluer les impacts de refroidissement des approches d'atténuation de la chaleur."
Benjamin Koetz de l'ESA a déclaré :"L'instrument s'avère extrêmement précieux pour nous aider à développer et à préparer la mission européenne LSTM, qui offrira des données sur la température de la surface terrestre à une résolution similaire, de 50 m.
"Envisagé pour être lancé vers la fin de la décennie, l'objectif principal de LSTM est de répondre aux besoins des agriculteurs européens pour rendre la production agricole plus durable à mesure que les pénuries d'eau augmentent, aidant ainsi les agriculteurs à obtenir plus de 'récolte pour la goutte'.
"Cependant, il est évident que nous subissons tous davantage de vagues de chaleur et LSTM sera également important pour aider les autorités à résoudre le grave problème des îlots de chaleur urbains en surveillant les microclimats des villes." ECOSTRESS de la NASA voit les rues de Las Vegas monter en température