La chaleur extrême pose un défi unique aux villes des États-Unis. Selon le service météorologique national, la chaleur extrême représente 20 pour cent des décès par aléa naturel aux États-Unis, faisant en moyenne 130 vies par an.

Avec l'explosion des populations urbaines et l'augmentation des migrations, les villes ont du mal à faire face à l'augmentation des impacts climatiques liés à la chaleur extrême, menaçant la santé humaine, épuiser les ressources énergétiques et réduire la productivité économique.

Des villes très peuplées comme Chicago se sont efforcées d'atténuer les effets de la chaleur extrême, mettre en place des toits verts conçus pour fournir une isolation et des températures nettement plus basses.

Maintenant, dans une nouvelle étude publiée dans Lettres de recherche environnementale , les chercheurs ont créé un cadre intégré pour identifier les quartiers qui bénéficieraient le plus des toits verts et fournir aux autorités municipales une approche stratégique pour assurer le meilleur retour sur investissement pour vaincre la chaleur.

« Nous voulions examiner le potentiel de ces types de stratégies d'atténuation à travers les yeux du maire, directeur municipal ou urbaniste, " dit Ashish Sharma, professeur assistant de recherche au Département de Génie Civil et Environnemental et Sciences de la Terre de l'Université de Notre Dame, qui a dirigé l'étude pour l'Initiative de changement environnemental de Notre Dame. « Si vous prenez en compte des facteurs tels que la température et la consommation d'électricité pour améliorer la qualité de vie, réduire les charges énergétiques et abaisser les températures, vous avez besoin d'une approche scientifique et interdisciplinaire. Nous avons examiné les températures sur la base des modèles climatiques actuels, les charges de consommation d'électricité (climatisation) à partir des données publiques disponibles, et la vulnérabilité socio-économique des secteurs de recensement pour identifier les points chauds sensibles. L'objectif de cette étude est d'aider les responsables municipaux à prendre des décisions plus éclairées en matière de planification urbaine. »

Sharma a déclaré que Chicago était un choix idéal pour une telle étude, car la chaleur extrême a été un défi particulier pour la ville. Lors d'une vague de chaleur particulièrement brutale à l'été 1995, plus de 700 personnes à Chicago sont mortes à cause de la chaleur extrême. Des études antérieures ont révélé que l'impact était le plus élevé parmi les quartiers défavorisés.

Selon le site Web de la ville de Chicago, la couverture de toit vert représente environ 5,5 millions de pieds carrés, un nombre qui devrait augmenter compte tenu de l'objectif de la ville d'en voir 6, 000 toits verts dans la ville d'ici 2020.

Bien que les toits verts aient abaissé les températures et contribué à l'amélioration de la qualité de l'air, ils sont une réponse à des températures plus chaudes, pas une solution. La réalité du changement climatique montre peu de soulagement en vue en ce qui concerne la chaleur extrême. Les températures devraient augmenter, avec des vagues de chaleur comparables attendues au rythme de deux fois par décennie, selon les modèles actuels, atteignant cinq fois par décennie dans les scénarios à fortes émissions.

Sharma et son équipe ont simulé des données de température et utilisé la consommation d'électricité publiquement disponible pour toute la région de Chicago. Ils ont ensuite calculé une évaluation de la vulnérabilité sociale, collecte de données variables auprès des Centers for Disease Control et de l'American Community Survey dans le secteur de recensement. Les résultats sont devenus l'indice de variabilité thermique (HVI). La combinaison de ces facteurs a permis aux chercheurs d'examiner de plus près les emplacements optimaux pour la mise en œuvre d'un toit vert.

« Il est essentiel non seulement d'identifier les endroits où les toits verts peuvent le plus abaisser les températures, mais aussi d'identifier les populations affectées de manière disproportionnée par les températures élevées, " Sharma a écrit dans l'étude.

En ne considérant que la consommation électrique, les zones où la climatisation est le plus utilisée, par exemple, peut ne pas expliquer la richesse. Dans certains quartiers, les résidents peuvent se permettre le coût, ce qui les rend finalement moins vulnérables. Dans les quartiers populaires, certains résidents n'ont pas les moyens d'allumer leur climatisation, ou n'ont pas du tout accès à la climatisation.

En superposant les données, le résultat de l'étude est un regard complet sur l'utilité des toits verts pour réduire les températures, diminuer la consommation d'électricité et aider les populations les plus vulnérables à l'exposition à la chaleur.

"Ce que nous avons vu en matière d'urbanisme, c'est que les décisions sont prises sans apport interdisciplinaire, " dit Sharma. " Maintenant, nous avons un cadre pour répondre à la question, comment améliorer la résilience urbaine à la chaleur extrême ? »

L'étape suivante, Sharma a dit, est d'améliorer le cadre pour tenir compte des variations multiples, telles que les variables qui ont lieu tout au long de la journée ou de la saison afin que les modèles puissent être adaptés à d'autres villes et à leurs conditions uniques.