Mobile Urban Green 2

Le projet innovant Mobile Urban Green vise à mesurer, modéliser et prédire spatialement les effets de rafraichissement et l’impact social d’une végétalisation mobile sur l’espace urbain.

Fiche signalétique

  • Départements participants Architecture, bois et génie civil
    Haute école des sciences agronomiques, forestières et alimentaires
    Travail Social
  • Institut(s) Institut de l'économie numérique de la construction et du bois IDBH
    Gestion multifonctionnelle des forêts
  • Unité(s) de recherche Unité Fabrication numérique FGDF
  • Champ thématique stratégique Champ thématique "Développement durable"
  • Organisation d'encouragement Innosuisse
  • Durée (prévue) 01.02.2025 - 31.07.2026
  • Direction du projet Prof. Stefan Jack
  • Équipe du projet Nikita Aigner
    Dr. Estelle Noyer
    Prof. Dr. Jerylee Wilkes-Allemann
    Áron Korózs
    Prof. Dr. Luuk Dorren
  • Partenaire Bauer Baumschulen AG
  • Mots-clés végétalisation urbaine, climat urbain, modélisation SIG, météorologie, Urban Greening, capacité de rafraichissement des arbres urbains, refroidissement par évaporation, arbres en pots, consommation d’eau des espaces verts urbains, plantations secondaires, microclimat urbain, adaptation climatique urbaine, écologie urbaine, analyse sociospatiale, modèles d’utilisation des citadins, comptage IA de personnes, méthode de Burano, développement urbain participatif, végétalisation temporaire, psychologie environnementale de l’espace urbain, modélisation de l’effet de rafraichissement, développement de quartier, Smart Urban Forestry, Urban Heat Island, urbanisme durable, modèle d’affaires de la trame verte, développement urbain basé sur des données, analyse de marché des espaces verts urbains, Green Infrastructure Services

Situation

En raison des changements climatiques, les villes en particulier sont exposées à des températures toujours plus élevées. La végétation, avant tout les arbres, peut améliorer la situation grâce à sa capacité d’ombrage et de rafraichissement. Mais, bien souvent, on ne peut pas planter de grands arbres dans des endroits appropriés en milieu urbain sans créer de conflits avec des installations souterraines. La végétalisation urbaine mobile sous forme d’arbres en pots (hauteur 5 à 7 m, couronne 4 à 5 m) peut constituer une alternative. Nous souhaitons évaluer sa pertinence dans le cadre du projet Mobile Urban Green.

Approche

Le projet couvre quatre champs d’activité. Le volet recherche fondamentale vise à identifier les espèces en pots source de rafraichissement urbain. Des études bibliographiques et des expériences pratiques permettent de déterminer la quantité de substrat nécessaire pour une efficacité à long terme, les besoins en eau (p. ex. lors de canicules) et la manière dont les plantations secondaires valorisent l’espace urbain sur le plan écologique et esthétique. Les effets de rafraichissement sont alors mesurés et modélisés. Un concept de mesure enregistre la température, le rayonnement solaire, le vent, la consommation d’eau et l’évaporation afin de modéliser l’effet de rafraichissement des différents arbres et d’obtenir des modèles spatiaux à l’échelle du quartier et de la rue qui serviront d’outils de planification et de prévision. En parallèle, nous étudions l’impact sociospatial de la végétalisation mobile. À Soleure, Wohlen (AG) et Sissach, les lieux de flânerie et les espaces de rencontre et de transit sont analysés en termes de perception, d’utilité sociale, de changements de comportement du public et de différences avec la végétation fixe. L’enquête repose sur des comptages basés sur l’IA, des observations (méthode de Burano) et des entretiens. Enfin, nous élaborons un modèle d’affaires avec analyse de la structure du marché, définition des groupes cibles et segments ainsi qu’optimisation de la stratégie marketing et de mobile-green.ch pour un positionnement ciblé du service.

Résultat

Une étude préliminaire a montré que lors de l’évaluation d’outils de simulation des effets des arbres en milieu urbain, les modèles existants s’appuient souvent sur des données mesurées et doivent être conçus de manière plus intuitive. Le modèle SOLWEIG, qui modélise la température radiante moyenne (MRT) en tenant compte de la végétation, a montré des températures ressenties très élevées sur le site de mesure dépourvu de végétation. Des enregistrements de drones ont confirmé que les arbres permettent de les abaisser significativement. Une solution de monitoring a été mise au point pour collecter les données climatiques et relatives à l’état des arbres. Elles servent à évaluer les modèles de simulation, à simplifier leur utilisation et à identifier les essences appropriées. L’installation de la solution de mesure a mis en évidence le travail requis et la nécessité d’une solution plus résistante au vandalisme et au vol. Les données recueillies jusqu’ici suffisent comme preuve de concept mais ne permettent pas d’évaluations plus précises. Les données nécessaires sont mesurées et évaluées dans le cadre du présent projet. Des ateliers ont permis de sonder les client-e-s potentiel-le-s, comme les villes et les architectes paysagistes, au sujet de l’utilité des modèles prévus et de leur disposition à payer pour ces derniers. Les données recueillies serviront à élaborer un modèle d’affaires.

Perspectives

L’avant-projet a mis en évidence les effets positifs des arbres dans l’espace urbain et montré qu’ils peuvent être mesurés et simulés. Ils seront étudiés plus en détail dans le cadre de ce projet Innosuisse, afin que les plantations dans l’espace public puissent être réalisées de manière ciblée. Nous approfondissons par ailleurs l’analyse de l’arbitrage entre la capacité de rafraichissement et la consommation d’eau des plantes utilisées, ainsi que leur résistance aux influences environnementales. Comme indiqué plus haut, le changement dans les comportements d’utilisation de l’espace public avec et sans arbres est lui aussi examiné afin d’en tenir compte dans le modèle. Nous allons en outre élaborer un plan d’affaires pour le partenaire économique afin qu’il puisse proposer une prestation de simulation et une vente de données adaptées aux utilisatrices et utilisateurs sur les segments de marché concernés.

Ce projet contribue aux objectifs de développement durable suivants

  • 3: Accès à la santé
  • 11: Villes et communautés durables
  • 13: Lutte contre le changement climatique