1. Effet d'îlot de chaleur urbain : L’urbanisation, en particulier dans les villes denses comme Pékin, conduit souvent au développement d’un effet d’îlot de chaleur urbain (ICU). La présence de bâtiments, de routes et d'autres matériaux d'infrastructure qui absorbent et retiennent la chaleur contribue à des températures plus élevées dans la zone urbaine par rapport aux zones rurales ou naturelles environnantes. Cet effet de réchauffement localisé est principalement attribué à la réflectivité réduite de la surface, à l’augmentation de la capacité de stockage de chaleur et à la réduction de la végétation, qui entraînent tous une hausse des températures de l’air en été.
2. Circulation atmosphérique modifiée : La présence de l'UHI peut modifier les modèles de circulation atmosphérique locale. Les températures élevées dans la ville créent un mouvement ascendant d’air chaud, entraînant la formation d’une zone de basse pression au-dessus de la zone urbaine. Ce modèle de circulation modifié peut conduire à la convergence des vents des banlieues environnantes ou des zones rurales vers le centre-ville, contribuant ainsi à des températures plus élevées.
3. Végétation réduite et refroidissement par évaporation réduit : L'urbanisation implique souvent le remplacement des paysages naturels par des surfaces imperméables comme le béton et l'asphalte. Ces surfaces ont une faible teneur en humidité et ne facilitent pas un refroidissement par évaporation efficace, ce qui entraîne une réduction de l'humidité et une augmentation de la température de l'air. La réduction de la végétation, qui joue un rôle d’ombrage et libère de la vapeur d’eau par transpiration, exacerbe encore l’effet de réchauffement.
4. Sources de chaleur anthropiques : En milieu urbain, de nombreuses sources de chaleur anthropiques, telles que les véhicules, les climatiseurs, les industries et les activités commerciales, libèrent de la chaleur supplémentaire dans l'atmosphère. Ces sources de chaleur contribuent à l’augmentation globale de la température de l’air et peuvent encore intensifier l’effet UHI, en particulier pendant les mois chauds d’été.
5. Mécanismes de rétroaction : L’interaction entre le réchauffement induit par les villes et la température de l’air peut créer des mécanismes de rétroaction qui amplifient l’effet du réchauffement. Par exemple, des températures plus élevées entraînent une augmentation de la demande d’énergie pour le refroidissement des bâtiments, ce qui entraîne une consommation d’énergie et un dégagement de chaleur accrus dans l’environnement urbain. Ceci, à son tour, exacerbe l’intensité de l’UHI et augmente encore la température de l’air.
6. Effet Canyon urbain : La configuration des bâtiments et des rues dans les zones urbaines peut créer des canyons urbains, où les structures hautes limitent le flux d'air et réduisent la ventilation. Cela limite la dispersion de la chaleur et des polluants, entraînant des températures de l’air plus élevées dans ces espaces étroits. L’effet canyon urbain peut être particulièrement prononcé pendant la journée, lorsque le rayonnement solaire est intense.
7. Impacts sur la santé et le confort humains : L’interaction entre le réchauffement induit en milieu urbain et la température de l’air a des implications significatives pour la santé et le confort des résidents urbains. Les températures estivales élevées peuvent entraîner un stress thermique, des maladies liées à la chaleur et une augmentation de la consommation d'énergie pour le refroidissement, qui peuvent tous avoir un impact sur le bien-être et la qualité de vie des humains.
Comprendre ces interactions complexes entre le réchauffement induit en milieu urbain et la température de l'air à Pékin pendant l'été est essentiel pour développer des stratégies visant à atténuer l'effet UHI, à améliorer la qualité de l'air urbain et à promouvoir des environnements urbains plus vivables et durables.
