Arbre et sécheresse en milieu urbain : étude de cas sur New York, Londres, Paris et Lyon
En cet été, marqué par les canicules et la sécheresse, les incendies ont détruit de vastes surfaces de végétation et un très grand nombre d’arbres. Les effets sont d’une autre nature en milieu urbain, mais ils restent très impactants sur la végétation, quels que soient les sites. Cette petite étude, réalisée sur 4 zones urbaines (New York, Londres, Paris et Lyon) montre l’impact des phénomènes sur les arbres en ville et met en évidence les différences de comportement des arbres situés dans les parcs et dans les rues de nos villes.
Les structures végétales et notamment les arbres apportent de nombreux bienfaits à leur environnement, parmi lesquels un réel rafraîchissement des espaces urbains. Encore faut-il qu’ils ne soient pas en souffrance, par manque d’eau ou à cause de températures auxquelles ils ne sont pas adaptés. Or, ces derniers mois, les stress se cumulent avec des températures record et une très faible pluviométrie. Comment quantifier ce stress ? Quelles sont les sites les plus impactés ? Quelles sont les essences les plus résistantes ? Quels enseignements en matière d’aménagement et de programmation végétale ?
Nous avons cherché à traiter des sites urbains différents, par la taille, la longitude et la latitude, le climat. Nous sommes ainsi intéressés à quatre espaces urbains denses : New York, Londres, Paris et Lyon. Pour chacun de ces sites, nous avons comparé deux années contrastées, 2021 et 2022 :
- l'effet sur le patrimoine arboré
- l'effet sur deux parcs urbains situés à Londres et Lyon
L'étude a démarré par l'analyse de sensibilité des patrimoines arborés de ces villes. Ils sont généralement disponibles en open data et permettent d’accéder à la localisation des arbres, leur âge, leur essence, …, fournissant ainsi une base d’étude très riche.
La première étape a consisté à évaluer le niveau de stress hydrique de chaque arbre et de comparer les évolutions. Les figures suivantes présentent les comparaisons 2021/2022 au mois de juillet pour chacun des sites :
- Quartier de Washington Square Park à Manhattan :
- Quartier de Westminster à Londres :
- Le 20e arrondissement de Paris et le cimetière du père Lachaise,
- Le quartier autour de la place du Maréchal Lyautey, dans le 6e arrondissement de Lyon :
Si le stress hydrique est beaucoup plus important en 2022 qu’en 2021 pour tous les sites, il est intéressant de noter que les espaces à forte concentration affichent une meilleure résilience que les arbres isolés, et ce, y compris en 2021. Les arbres d’alignement sont les premiers à souffrir du stress.
La résilience est encore meilleure pour les parcs arborés, même si ceux-ci affichent un déficit certain en eau en 2022. Afin d’aller plus loin sur cet aspect, nous avons retenus deux parc urbains emblématiques : Hyde Park à Londres (140 ha, conçu dans les années 1820) et le Parc de la Tête d’Or à Lyon (117 ha, conçu dans les années 1850), et tous deux pourvus d’un plan d’eau.
La première étape a consisté à détecter la canopée sur les périodes de juillet 2021 et 2022, en prenant en compte différents niveaux de qualité et de densité de canopée. Ces traitements sont réalisés à partir de données satellites.
Les images suivantes présentent les canopées déterminées pour les deux parcs, avec une palette de couleur du vert très clair au vert foncé. À ce stade, les deux parcs nous font partager un même constat :
- La surface de la canopée est un peu plus faible en 2022 qu’en 2021. La croissance végétale a très certainement été perturbée par les fortes chaleurs très précoces cette année
- C’est surtout la qualité végétale qui a fortement évolué : densité végétale et niveau d’hydratation, résultat des conditions climatiques
La seconde étape a consisté à cartographier le stress hydrique sur ces canopées. Les images fournissent un constat encore plus parlant.
Ces résultats confirment le diagnostic que l’on peut constater sur le terrain, en voyant nombre d'arbres aux feuilles racornies. Ils nous mènent également à réfléchir à des questions importantes pour les projets d’aménagement et les stratégies de végétalisation :
- Les arbres isolés dans des fosses, même de bonne taille, subissent un stress accru. L'accès à la ressource en eau leur est plus limité, ils subissent également les flux solaires réfléchis par le sol minéral qui les entoure et ne bénéficient pas du soutien de leurs congénères.
- Les concentrations arborées affichent une bien meilleure résistance au stress. Plantés en pleine terre, les arbres bénéficient également de la protection de leurs voisins. Les canopées périphériques sont d’ailleurs souvent plus impactées.
L’analyse de sensibilité en fonction des essences apporte un complément d’information très important, qui pourra être présenté ultérieurement.
Outre l’aspect diagnostic que nous venons d’illustrer, cette approche permet également un suivi dynamique du comportement des arbres au fil des semaines, ouvrant des possibilités pour une gestion préventive des espaces arborés.