Radiative and Aerodynamic Phenomena in Urban Environments: How Does Geomatics Contribute to Enhancing Our Understanding and Prediction of These Phenomena?

The shape of a city, along with the layout of its streets, buildings, and green spaces, can significantly influence the flow of wind through open spaces and the amount of solar radiation received by various surfaces. Wind patterns and solar radiation directly impact urban overheating and the dispersion of pollutants, thereby affecting the quality of the urban environment and the comfort of its residents. The development of geomatics-based models that directly correlate characteristics of the built environment with wind and sunlight fields can aid in informing political decision-making. The aim of this article is to highlight the relationships between the calculation of specific physical variables and geomatics methods, to describe experiments in modeling the radiative and aeraulic physics of urban areas within the context of GIS, and to identify some of the scientific and technical challenges that remain in this field.

La forme de la ville, l’agencement de ses rues, de ses bâtiments et de ses espaces verts peuvent modifier significativement la circulation du vent dans l’espace ouvert et la quantité de rayonnement solaire reçue par les bâtiments et les surfaces. Le vent et le rayonnement affectent directement la surchauffe urbaine et la dispersion des polluants en ville, et par conséquent la qualité de l’environnement urbain et le confort des habitants. Développer, dans le contexte de la géomatique, des modèles qui permettent de relier directement des caractéristiques de l’environnement construit à des champs de vents ou d’ensoleillement permet d’éclairer la décision politique. Cet article vise à mettre en évidence les relations entre le calcul de certaines variables physiques et des méthodes de géomatique, à décrire des expériences de modélisation de la physique radiative et aéraulique de la ville dans le contexte du SIG, et également à relever certains verrous scientifiques ou techniques qui subsistent dans le domaine.

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