Impact de la résolution spatiale du capteur TIRS dans l’étude des îlots de chaleur urbains : effet de l'occupation du sol dans la ville de Liège

En raison du réchauffement climatique, il est fort probable que les vagues de chaleur soient amenées à augmenter en fréquence et en intensité. Or, celles-ci sont encore plus accablantes en ville à cause du phénomène microclimatique des îlots de chaleur urbains (ICU). C’est pourquoi différentes villes, dont celle de Liège, ont décidé de se munir d’un plan canopée. Ce dernier vise à augmenter le couvert arboré de manière à refroidir la ville lors des vagues de chaleur. Ce mémoire a pour but principal l’amélioration de la compréhension des ICU afin d’aider les décideurs. Cela a été réalisé via le traitement des données obtenues à partir du capteur TIRS à bord du satellite Landsat 8. À cet effet, la résolution spatiale du capteur TIRS est appréhendée par la Point Spread Function (PSF). Celle-ci révèle que la valeur de la LST d’un pixel de 900 m² tient compte de la LST des pixels environnants sur une surface de 0,4 km². Plus spécifiquement, le premier objectif de ce travail est de comprendre l’impact des différentes occupations du sol sur la température à la surface du sol (LST) au sein de la ville de Liège. Le second objectif est d’analyser la précision de la prédiction d’un type d’ICU, appelé îlot de chaleur de surface (SHI), connaissant l’occupation du sol. D’après les résultats, il est possible de localiser les SHI via le capteur TIRS bien que cette cartographie soit impactée par la résolution spatiale. Afin de comprendre la relation entre la LST et l’occupation du sol, ces deux données doivent avoir la même résolution spatiale. Pour ce faire, la PSF du capteur TIRS a été appliquée à l’occupation du sol. La prise en compte de la PSF du capteur TIRS dans la donnée d’occupation du sol montre une forte corrélation entre l’occupation du sol et la LST. La présence des occupations « Eaux de surface » et « Feuillus » réduit de manière conséquente la LST alors que la classe « Constructions artificielles hors sol » accroît la LST. Finalement, le modèle linéaire mixte calibré, avec l’occupation du sol considérant la PSF, produit des données de LST semblables à ce que le capteur TIRS révèle. L’occupation du sol semble donc pouvoir prédire la présence de SHI.