Lorsque les articles parlent de vagues de chaleur, ils accompagnent généralement le texte d'une photo de personnes s'amusant dans des fontaines, profitant de la plage ou s'amusant tout simplement. La réalité est différente. Par exemple, on estime que la chaleur extrême a fait plus de 500 morts dans le sud du Nevada l'année dernière seulement. C'est pourquoi Juan Henao et ses collègues ont étudié une solution possible pour Las Vegas. Ils ont étudié comment la plantation d'arbres dans les rues pourrait contribuer à rafraîchir la ville, ainsi que les compromis en termes d'eau inhérents à la plantation d'arbres dans un désert.
Les découvertes de Henao et de son équipe remettent en question certaines idées reçues sur les arbres urbains comme solution climatique. Même les espèces résistantes à la sécheresse sont confrontées à des limitations physiologiques qui limitent leur potentiel de refroidissement en milieu désertique. Ceci a des conséquences pour les villes du monde entier, alors que les températures continuent de grimper.
L'étude, publiée le 17 juin dans Environmental Research: Climate, utilise des simulations informatiques avancées de la ville pour mener une analyse détaillée de l'impact des arbres sur les températures. Dirigé par le Institut de recherche sur le désertSelon Juan Henao et John Mejia, les recherches ont montré que les arbres de rue peuvent créer de petites oasis à l'abri du soleil du désert en créant des zones ombragées près de 17 °C plus fraîches que leur environnement. Une vaste campagne de plantation d'essences résistantes à la sécheresse pourrait également refroidir la température nocturne de la ville d'environ 2 °C.
Henao et ses collègues ont constaté que l'effet bénéfique sur les températures diurnes est limité en raison de l'adaptation des arbres à l'air sec du désert. Dans les climats tempérés, les arbres peuvent rafraîchir les villes par la transpiration, en puisant l'eau du sol à travers l'arbre et en la libérant par les feuilles. Les arbres du désert, en revanche, sont adaptés à la conservation de l'eau, une ressource évidemment beaucoup plus rare dans le désert. Une étude comparative de 2023 Une étude menée entre Munich, en Allemagne (tempéré) et Beer Sheva, en Israël (chaud et aride) a révélé que le refroidissement par transpiration était environ 40 % moins efficace dans les climats chauds et secs.
« Je pense qu'il existe un consensus, et nous l'avons confirmé ici, sur le fait que dans les climats chauds et arides, l'ombre est le principal avantage des arbres, et pas nécessairement le rafraîchissement qu'ils procurent par la transpiration », a déclaré Henao. « Alors que dans d'autres régions, la transpiration est également un facteur très important. »
La recherche s'appuie sur des modèles informatiques. Henao participe à un projet visant à créer des jumeaux numériques de villes comme Las Vegas, Phoenix et Houston, dans le but de modéliser des stratégies d'atténuation du changement climatique. Cette méthode présente actuellement des limites, la modélisation se limitant à la plantation d'une seule espèce, ce qui serait différent dans la réalité. Cependant, cette approche a également permis d'identifier des différences entre les espèces. Par exemple, lors d'une autre expérience, ils ont constaté que les cerisiers offraient un effet de refroidissement de l'air plus important, plus de trois fois supérieur à celui du chêne à gros fruits. En revanche, les cerisiers nécessitaient également trois fois plus d'eau pour produire cet effet rafraîchissant. Mais l'effet positif des arbres ne se limite pas à la température de l'air.
« Les arbres peuvent réellement améliorer notre confort thermique, car lorsque nous nous installons sous un arbre, nous ressentons la différence », explique Juan Henao, chercheur postdoctoral en modélisation atmosphérique au DRI. « Mais ce confort ne dépend pas seulement de la température : nous ressentons également la différence dans la quantité de rayonnement solaire qui nous atteint. Je pense qu'une conclusion importante de cette recherche est que la température de l'air n'est pas la seule variable qui compte. »
Un autre avantage des arbres est que les gens aiment les voir, ce que reconnaît Henao. « Je sais que je préfère voir des arbres, car ils peuvent contribuer à stocker du carbone. Il faut juste se rappeler que pour rafraîchir l'air, ils doivent libérer de la vapeur d'eau, et nous devons leur fournir suffisamment d'eau pour cela. Toute ville chaude et sèche devra tenir compte de ces compromis et mener des recherches approfondies pour identifier les espèces adaptées à la plantation. »
LIRE L'ARTICLE
Henao, JJ, Mejia, JF, Krayenhoff, ES, Jiang, T. et Martilli, A. (2025) « Efficacité des arbres de rue pour réduire la température de l'air et l'exposition à la chaleur extérieure à Las Vegas », Recherche environnementale : climat. Disponible à l'adresse: https://doi.org/10.1088/2752-5295/ade17d
