Le Rôle de l Arbre Urbain dans un contexte de Changement Climatique Atelier d échanges Nature en Ville et changements climatiques 16 septembre 2015 Grande Synthe
Le Rôle de l arbre urbain dans un contexte de changement climatique Étude menée en 2013-2014 avec les villes partenaires de Lille et Grande Synthe, en cours de finalisation en 2015 Objectifs: - Elaborer un guide permettant aux collectivités (techniciens et élus) du Nord Pas de Calais de les aider à comprendre le rôle de l arbre urbain dans le contexte de changement climatique - Élaborer un outil de scénarisation du stockage de carbone par les arbres et de leur impact sur les ICU
Le changement climatique en milieu urbain, les conséquences possibles En NPDC en 2080 Élévation de la température Diminution des volumes de précipitations, surtout en été, mais possibilités accrues d épisodes extrêmes Augmentation des périodes de sécheresse Hausse du nombre de jours de canicule (augmentation des occurrences de jours dont la température > 30 c) Conséquences sur les activités socio économiques et les personnes
Les îlots de Chaleur Urbains - ICU Carte satellite des ICU de Niort (2003)
La ville constitue un milieu contraint pour l Arbre Des pollutions de l air et lumineuses Un climat spécifique à la ville Des milieux coupés des autres écosystèmes Des sols peu propices au développement de l arbre Une population parfois hostile à l arbre
Bien intégrer l arbre en milieu urbain : ses besoins Le bon arbre au bon endroit Bien choisir l essence et le site La protection : Organisme fragile et vulnérable : protection du tronc et du collet, protection du sol et du système racinaire, maintien de la perméabilité Le sol et le sous sol : Aéré, profond, bien pourvu en éléments nutritifs, volume suffisant : plusieurs m3 de fosses, Eviter les maladies de l arbre Dommages liés aux travaux : Protocoles d accord avec les concessionnaires de réseaux souterrains et aériens Minimiser les désagréments pour les habitants : intoxications, allergies, ombre, feuilles, sécurité, )
Pourtant les rôles de l Arbre en milieu urbain sont multiples Qualité de l air (production d oxygène, piégeage des particules) Effets sur la santé physique et psychologique Humidification de l air par évapotranspiration Capture du CO2 atmosphérique et stockage de carbone Meilleur cadre de vie et valorisation immobilière Développement de la biodiversité en ville Enrichissement des sols par apports de matière organique Infiltration des eaux de pluie et de ruissellement Utilisation de la matière (bois énergie, bois d œuvre, mulching, bois mort, support artistique)
L arbre un moyen particulièrement efficace contre les ICU Rayonnement solaire 15 à 20% Rayonnement réfracté = albédo Rejet de vapeur d eau Refroidissement de l air 100% Rayonnement absorbé par l arbre 50% Évaporation Transpiration 20% Rayonnement transmis Consommation de chaleur Consommation d eau liquide (++ litres /jour) 1 er moyen = l ombre 2 nd moyen = l évapotranspiration
Le stockage du carbone par l arbre urbain Le stockage de carbone par l arbre urbain dépend de nombreux paramètres dont: L essence La taille de l arbre Le diamètre du tronc Le diamètre du houppier Les conditions édaphiques Les conditions climatiques La conduite et la gestion La fin de vie de l arbre Pour mesurer le stockage de l arbre urbain, on utilise des équations dites allométriques à deux paramètres: V = a. dbh b. ht c a, b, c sont des coefficients allométriques spécifiques aux essences
L arbre et son rôle dans l atténuation du changement climatique Selon l essence, un arbre peut stocker plus ou moins de carbone par photosynthèse
Le développement d une filière bois ou la gestion de la fin de vie de l arbre L enjeu est de redonner une seconde vie au bois, en le transformant tout en préservant le Co2 stocké dans ses fibres. 4 solutions : Bois matériaux (préserve dans la durée le stockage du Carbone + substitution à d autres matériaux + émissifs en GES) Bois énergie (développement d une ENR) Bois transformé en «Mulching» (l arbre ne quitte pas la ville et nourrit les sols) Bois mort laissé sur place
L outil Arbo Climat et les simulations du stockage de carbone L outil Arbo Climat permet de connaître l impact du stockage à maturité des arbres présents et à venir (dans le cas d un projet de plantation) selon deux types de simulations: Simulation simple Nombre d arbre et taille (catégories) Simulation avancée Essence, nombre d arbre, dimensions (dbh, ht, dh mesurées), fin de vie Scénarios de plantation d arbres en ville
Les idées maîtresses de la conception de l outil Les scénarios L idée est de fournir aux collectivités une image du stockage actuel et des possibilités de stockage futur et de l impact des arbres sur les ICU Il s agit d une vision prospective permettant de boiser des espaces urbanisés actuellement Un scénario maximaliste équivalent à une gestion sylvicole du boisement urbain
Le choix des essences L outil propose d autre part une aide au choix des essences intégrant d autres critères : Résilience Impact sur la biodiversité Impact sur la qualité de l air Potentiel allergisant ainsi que la possibilité de comparer les essences entre elles
Exemple de simulation simplifiée du boulevard Hoover à Lille L outil permet de connaître le stockage de carbone à maturité des arbres en place et de simuler l augmentation de ce stockage par la plantation de nouveaux arbres
Exemple de simulation avancée de la rue du Lac à Grande Synthe Ici la plantation de 7 platanes supplémentaires représenterait à maturité un stockage de carbone de 57 teco2
Exemple de scénario prospectif Le principal objectif de l outil est de réaliser des simulations prospectives de plantation pour estimer l impact potentiel sur l atténuation
Merci de votre attention
La différence de stockage entre arbre de forêt et arbre urbain Calcul volumétrique Pour mesurer le volume de l arbre forestier, on utilise le volume de bois fort VF et des tarifs de cubage spécifiques aux essences permettant de déterminer le coût selon le volume Calcul volumétrique Pour mesurer le stockage de l arbre urbain, on utilise des équations dites allométriques à deux paramètres: V = a. dbh b. ht c a, b, c sont des coefficients allométriques spécifiques aux essences
L arbre un moyen particulièrement efficace contre les ICU Schématisation du phénomène de brise thermique Thermographie de l espace boisé situé en face de l hôtel de ville de Lille
Les îlots de Chaleur Urbains L albédo Tuiles 0,10-0,35 Peinture colorée 0,15 0,35 Toit très réfléchissant Peinture blanche 0,60 0,70 0,50 0,90 Toit en tôle ondulée 0,10-0,15 Arbres 0,15-0,18 Goudron 0,05-0,20 Pelouse 0,25-0,30 Ciment 0,10-0,35