Coupling the TEB and Surfatm Models for Heat Flux Modelling in Urban Area: Comparison With Flux Measurements in Strasbourg (France)

Autor: Le Mentec, S., Stella, Patrick, Najjar, Georges, Kastendeuch, P., Saudreau, M., Ngao, Jérome, Ameglio, Thierry, Colin, Jérôme, Flick, D., Personne, Erwan
Přispěvatelé: Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Sciences pour l'Action et le Développement : Activités, Produits, Territoires (SADAPT), Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (ICube), École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Strasbourg (INSA Strasbourg), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Laboratoire de Physique et Physiologie Intégratives de l’Arbre en environnement Fluctuant (PIAF), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Clermont Auvergne (UCA), Centre Européen de Biotechnologies et Bioéconomie (CEBB), Paris-Saclay Food and Bioproduct Engineering (SayFood), frontiers in Environmental Science, Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Les Hôpitaux Universitaires de Strasbourg (HUS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-16-CONV-0003,CLAND,CLAND : Changement climatique et usage des terres(2016), ANR-17-CE22-0012,COOLTREES,Le rafraichissement des villes par les arbres – Quantification et modélisation pour le développement de villes durables.(2017)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Frontiers in Environmental Science
Frontiers in Environmental Science, Frontiers, 2022, 10, ⟨10.3389/fenvs.2022.856569⟩
Frontiers in Environmental Science, 2022, 10, ⟨10.3389/fenvs.2022.856569⟩
ISSN: 2296-665X
DOI: 10.3389/fenvs.2022.856569
Popis: International audience; This study presents the coupling of TEB (Town Energy Balance) and Surfatm models developed for energy exchange estimates for urban impervious and vegetation surfaces, respectively. Once coupled, the TEB-Surfatm model allows the estimate of radiative, sensible (H), and latent heat (LE) fluxes in urban areas accounting for urban vegetation. The modelled fluxes were compared with measurements performed in an urban garden. The model was able to reproduce the energy fluxes, but its performance varied. The variability of the model accuracy depended on the measurement footprint in link with the heterogeneity of the site characteristics: while the measurement footprint fitted with the area characteristics considered by the TEB-Surfatm model, the modelled H and LE fluxes presented a good agreement with the measurements. In the other cases, some overestimation and underestimation occurred, in link with different fractions of impervious surfaces or green spaces. The validation of the TEB-Surfatm model for energy fluxes is a first step, the second will be to include the pollutant exchanges since Surfatm is able to quantify the atmosphere-biosphere fluxes for numerous pollutants. It will allow the TEB-Surfatm model to quantify the impact of urban greening on the assessment of air quality in urban areas.
Databáze: OpenAIRE
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