Géoinformatique et géostatistique : un aperçu

Estimation des températures de l'air pour l'agglomération urbaine d'Athènes à l'aide de données satellitaires

Agathangelidis I, Cartalis C et Santamouris M

Les tendances changeantes de la température de l'air dans les régions urbaines méritent une surveillance attentive car elles peuvent refléter des modifications de l'environnement thermique, y compris le développement d'un îlot de chaleur urbain. Les champs de température de l'air doivent être denses pour que l'état de l'environnement thermique soit correctement évalué ; pourtant, dans la plupart des cas, les réseaux de stations de mesure au sol sont clairsemés. Cet article tente de définir la relation entre la température de surface terrestre réduite (LST) à une résolution de 1 km, déduite des images satellite MSG-SEVIRI, et la température de l'air (Tair) dans l'agglomération urbaine d'Athènes, pour différents types de couverture terrestre. La régression polynomiale et les réseaux neuronaux artificiels sont utilisés pour estimer Tair à partir de LST à un moment donné, tandis que les valeurs de LST pour plusieurs heures auparavant sont également utilisées. De cette manière, la « mémoire » des matériaux de surface est prise en compte, reflétant pratiquement l'inertie thermique associée à la couverture terrestre. Pour les stations urbaines, un R2 moyen de 0,85 et un RMSE de 1,0-1,2˚C ont été obtenus pour la majeure partie de la période examinée, ce qui indique à la fois la capacité de la méthodologie à définir des champs de Tair dans la zone considérée et le fait que LST est le paramètre de contrôle pour Tair. Les relations paramétriques extraites de la méthodologie ci-dessus sont en principe applicables à une station spécifique, car elles dépendent de la couverture terrestre et des caractéristiques de surface terrestre associées. Elles peuvent également être utilisées pour des stations situées dans des zones ayant une couverture terrestre similaire et dans la même zone climatique.