Thèse soutenue

Intérêt de la modélisation de la température de l’air associé à la nécessité de la caractérisation des vulnérabilités territoriales pour une compréhension systémique du risque aux fortes chaleurs en milieu urbain sur Lyon et Tokyo
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Auteur / Autrice : Lucille Alonso
Direction : Jacques CombyFlorent Renard
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géographie - Aménagement
Date : Soutenance le 15/01/2021
Etablissement(s) : Lyon
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences sociales (Lyon)
Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur de soutenance : Université Jean Moulin (Lyon ; 1973-....)
Jury : Président / Présidente : Sylvain Bigot
Examinateurs / Examinatrices : Florent Renard, Sylvain Bigot, Olivier Cantat, Yves Richard, Sandra Rome
Rapporteurs / Rapporteuses : Olivier Cantat, Yves Richard

Résumé

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Le changement climatique est un phénomène contemporain majeur aux conséquences multiples. L’un de ses effets est l’augmentation de la fréquence et de l'intensité des vagues de chaleur. Celles-ci sont exacerbées en ville en raison de l'effet d'îlot de chaleur urbain et constituent ainsi une menace accrue pour la santé des populations. La connaissance des gradients thermiques urbains et de leurs déterminants dans une optique de réduction de la surchauffe urbaine est ainsi une priorité, tout comme l'identification des personnes les plus vulnérables, dans le but d’une gestion globale du risque aux fortes chaleurs afin de mettre en place des politiques publiques d’aménagement et de santé, ciblées et coordonnées. Ce travail de doctorat de géographie-aménagement porte ainsi sur les raisons de cette surchauffe urbaine et la modélisation des gradients thermiques associés sur les territoires de Lyon et de Tokyo. Ce travail est complété par une analyse des vulnérabilités socio-économiques et physiologiques aux fortes chaleurs afin de proposer des analyses de risque dans le but de fournir des pistes dans la construction d’une ville intelligente et durable. La méthodologie abordée dans ce manuscrit repose sur une approche pluridisciplinaire, au croisement de la géographie sociale et de la géographie physique, avec un traitement et une analyse spatiale et géostatistique d’une part, et une approche sociale dans la détermination des vulnérabilités territoriales. A ce titre, ce travail de recherche se fonde sur une littérature internationale, que ce soit pour la modélisation de la température de l’air ou encore pour la détermination des vulnérabilités physiologiques et socio-économiques. La première est déterminée grâce au recours de mesures mobiles, de mesures participatives et de données satellitaires et LiDAR. Par la suite, l’utilisation de modèles de régression et de machine learning permet de modéliser le microclimat urbain. D’une manière complémentaire, l’évaluation des vulnérabilités physiologiques et socio-économiques met l’accent sur l’utilisation de l’Analytic Hierarchy Process qui est une méthode d’aide à la décision et de prise en compte d’avis d’experts issus du monde médical et sur l’utilisation de l’analyse en composantes principales. Les résultats obtenus sur la modélisation de la température de l’air sont confrontés aux vulnérabilités, afin élaborer des cartes de risques liés à la surchauffe urbaine en proposant notamment deux indicateurs novateurs, le Heat Physiological Risk Index et le Heat Socio-economic Risk Index. Dans ce contexte de changement climatique, ces sorties analytiques peuvent contribuer à améliorer la conception de l’aménagement du territoire et des requalifications associées sur les deux zones d’étude en vue de limiter localement les surchauffes urbaines. Cette étude globale se veut ainsi être un véritable outil d’aide à la décision pour les professionnels de la ville.