La chaleur s'échappant des bâtiments qui fuient et la chaleur des voitures ronronnant dans les embouteillages contribuent à la masse de chaleur qui pulse dans l'atmosphère des centres urbains. Les scientifiques peuvent désormais saisir comment la chaleur se comporte dans la haute atmosphère et influence les températures ailleurs.

Selon une étude récemment publiée dans la revue Nature Climate Change, la chaleur urbaine peut changer le comportement des grands systèmes atmosphériques qui s'étendent sur l'Amérique du Nord et l'Asie du Nord. Produite en collaboration avec le Centre national pour la recherche atmosphérique (NCAR), l'étude a constaté que les températures aux endroits loin des îlots de chaleur urbaine peuvent être poussées à la hausse de près de 1 degré Celsius.

Les chercheurs ont trouvé que les houles de chaleur peuvent aussi déplacer les sillons standards des courants atmosphériques, de sorte que les températures en Europe sont en baisse de près de 1 degré Celsius, à cause des effets de la chaleur urbaine des États-Unis sur le flux du " jet-stream " de l'Atlantique nord.

" Non seulement la consommation de carburants fossiles émet des gaz à effet de serre, mais elle a également un effet direct sur les températures en raison de la chaleur qui s'échappe de sources comme les bâtiments et les voitures ", explique le scientifique du NCAR Aixue Hu, un co-auteur de l'étude. " Bien qu'une grande partie de cette chaleur perdue reste concentrée dans les grandes villes, elle peut changer les modes atmosphériques d'une manière qui élève ou abaisse les températures sur des distances considérables. "

En utilisant un modèle informatique de l'atmosphère, les auteurs ont constaté que l'influence de cette chaleur perdue peut élargir le " jet-stream ".

" Nous avons constaté que la consommation d'énergie dans plusieurs zones urbaines simultanément peut réchauffer l'atmosphère à distance, à des milliers de kilomètres des régions de consommation d'énergie ", a déclaré Guang Zhang, l'auteur principal, de l'Université de Californie à San Diego. " Ceci est accompli par des changements de la circulation atmosphérique. "

À l'échelle globale, toutefois, la chaleur urbaine est une fraction minuscule - seulement 0,3 pour cent - de toute la chaleur émise à la surface de la planète qui glisse jusqu'aux hautes latitudes par la circulation atmosphérique. Mais la chaleur urbaine dans les courants d'air peut avoir des effets localisés, selon l'étude, une théorie qui explique pourquoi certaines régions connaissent des hivers plus chauds que les prédictions indiquées par les modèles informatiques.

Les centres urbains en Amérique du Nord et en Asie libérant cette chaleur concentrée se trouvent aussi directement affectés par des activités atmosphériques importantes, dit Cai Ming, un autre co-auteur de l'étude, de la Florida State University.

" Les régions métropolitaines les plus peuplées et les plus énergivores du monde entier sont situées le long des côtes est et ouest des continents d'Amérique du Nord et d'Eurasie, sous les creux les plus importants de la circulation atmosphérique ", dit Cai. " La libération de cette énergie concentrée provenant de pertes provoque des interruptions notables des systèmes normaux de circulation atmosphérique au-dessus, entraînant des changements de température de surface loin des régions où la chaleur perdue est générée. "

L'équipe scientifique à la base de ces travaux - y compris le NCAR, l'Institut océanographique de Scripps de l'Université de Californie à San Diego, et Florida State University - suggère que les modèles climatiques pourraient être modifiés pour tenir compte de l'influence de la chaleur urbaine perdue.

La source de chaleur la plus importante sur la planète est le soleil, font remarquer les chercheurs. Il réchauffe la Terre, et la circulation atmosphérique diffuse cette énergie à travers le globe. L'émission de chaleur urbaine perdue est différente parce qu'elle provient de sources de combustibles fossiles, libérant une énergie restée inactive à l'intérieur de la Terre pendant des millions d'années.

Le NCAR est parrainé par la Fondation nationale pour la science (NSF) et géré par la Corporation universitaire pour la recherche atmosphérique, un consortium d'universités de recherche à but non lucratif.

Source :  Bureau des programmes d'information internationale du département d'Etat. 
Site Internet : http://iipdigital.usembassy.gov/iipdigital-fr/index.html