Évaluation multi-échelle de l'impact de la planification urbaine sur l'Ilot de Chaleur Urbain et les performances énergétiques Application sur la Métropole de Montpellier

Multi-scale evaluation of the impact of urban planning policies on Urban Heat Island and energy performance. Application to Montpellier Métropole.

• Auteur / Autrice : Magalie Técher
• Direction : Hassan Ait haddou, Rahim Aguejdad
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : ARCHITECTURE spécialité Aménagement
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2019; Soutenance le 11/12/2024
• Etablissement(s) : Montpellier 3
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale 60, Territoires, Temps, Sociétés et Développement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Innovation Formes Architectures Milieux

Mots clés

Mots clés libres

Formes urbaines

Planification urbaine

Ilot de Chaleur Urbain

Performances énergétiques

Modélisation multi-échelle

Prospective territoriale

Urban forms

Urban planning

Urban Heat Island

Energy performance

Multi-scale modeling

Territorial prospective

Résumé

Les politiques de planification urbaine se déclinent en outils institutionnels et réglementaires, qui déterminent l'évolution de la forme urbaine. Il s'avère cependant difficile d'en évaluer et d'en anticiper les effets sur les performances énergétiques et l'Ilot de Chaleur Urbain (ICU). L'objectif de cette recherche vise à développer un outil d'aide à la décision pour évaluer les impacts des politiques de planification urbaine sur l'évolution des formes urbaines et leurs impacts sur les phénomènes énergétiques et climatiques. Il vise à identifier les différents leviers d'actions de la planification urbaine susceptibles de réduire les effets de l'ICU urbain et améliorer l'efficience énergétique dans un contexte de changement climatique. Afin de questionner ces interactions, nous proposons de recourir (1) à une approche modélisatrice multi-échelle et multidisciplinaire et (2) à une approche prospective. La première proposition concerne la combinaison de modèles permettant d'une part, une simulation de la forme urbaine à différentes échelles suivant les choix de planification urbaine. D'autre part, elle permet d'évaluer les impacts des processus liés à la planification et la forme urbaine sur l'ICU et les performances énergétiques. La seconde proposition est centrée sur la caractérisation de futurs développements possibles de la forme urbaine du territoire de la Métropole de Montpellier. Des scénarios d'évolution proposés selon une vision systémique et évolutive concerneront tant la planification urbaine, les politiques énergétiques et climatiques, mais également le contexte démographique. Ce travail est réalisé à l'aide des modèles Foresight, SimPLU3D et WRF – BEP+BEM. Finalement, les résultats de la recherche révèlent l'intérêt de ces deux approches en permettant de conduire une analyse de la planification urbaine aux différentes échelles de la forme urbaine et ses impacts sur les enjeux énergétiques et climatiques urbains.

Territorial development policies are declined into institutional and regulatory tools, which determine the urban form. However, it is difficult to evaluate and anticipate their effects on energetics performances and urban heat island. The aim of this research is to develop a decision support tool allowing the evaluation of urban planning policies on the evolution of urban forms and their impacts on energy and climate phenomena. It aims to identify the various institutional action levers that can reduce the effects of the urban heat island and improve energy efficiency in a context of climate change. This work, applied at the scale of Montpellier Méditerranée Métropole, will consist of a multi-scale simulation of territorial development using a regulatory approach. - The first part will focus on the characterization of different possible developments of the urban form. Evolutionary scenarios according to a systemic vision will concern both the urban form, changes of context, human behavior and climate change. - The second part will involve the coupling of models allowing on the one hand, a simulation of the urban form following the orientations contained in various urban planning documents (SCOT, PLU). On the other hand, it will allow the evaluation of the impacts of this urban form on the urban heat island and energy performance in a parametric model. In terms of results, this work will model the interaction between urban planning documents proceeding at different scales and their impacts on urban energy and climate phenomena in order to refine the decision process of various actors (policy decision makers, technicians, urban planners, architects, etc.).