Partenariat

Le GAME : changement climatique et climat urbain

Coordinateur du projet

Le CNRM-GAME (METEO-FRANCE/CNRS) est un groupe de recherche internationalement reconnu, qui aborde un large spectre de thématiques liées à l’étude de l’atmosphère météorologique. Il intervient dans le projet à travers deux axes de recherche majeurs que sont le changement climatique et le climat urbain.
Le GAME est fortement impliqué dans l’étude du changement climatique, notamment la compréhension de la sensibilité du système climatique et l’évaluation des impacts du changement climatique. Il participe activement aux travaux de modélisation et d’évaluation du GIEC. A ce titre, les chercheurs du GAME ont reçu, avec Al Gore et d’autres scientifiques de par le monde, le prix Nobel de la Paix 2007 par destination.

L’AUAT : Aménagement urbain

De statut associatif, l’AUAT est un outil technique inter-institutionnel reconnu. Centre de ressources sur le développement de la métropole toulousaine, l’agence est aussi un lieu de confrontation des idées et d’élaboration de projets partagés réunissant les territoires ainsi que leurs représentations élues, institutionnelles, associatives, économiques et sociales. Les missions de l’agence s’organisent selon deux grands axes :
- Une mission permanente de centre de ressources en urbanisme et en aménagement du territoire, au service du « bien public » (observatoire dynamique, outil de veille – évaluation, veille stratégique et prospective permanente, sensibilisation et information des acteurs, animation et organisation de débats prospectifs)
- Des missions prioritaires, pour un développement "soutenable" de l’aire métropolitaine toulousaine dans sa Région, en matière de planification urbaine (InterSCoT, SCoT ), d’aménagement des territoires, d’harmonisation des politiques publiques, de promotion de la qualité urbaine.

La vision transversale et opérationnelle de la planification urbaine par l’AUAT est complémentaire de celle des chercheurs. Son expertise sera particulièrement importante pour la description de la métropole toulousaine, sous ses multiples aspects, et la construction d’hypothèses de son évolution future, notamment en matière d’aménagement urbain.

Le CERFACS : Couplage de modèles

Le CERFACS possède une expertise reconnue internationalement en calcul scientifique haute performance (HPC). Ses chercheurs et ingénieurs sont impliqués dans de nombreux projets français (ANR) ou européens (FP6, FP7). L’équipe GLOBC « modélisation du climat et de son changement global » possède une grande expérience en couplage de codes de calcul, et a pour cela développé des outils performants de couplage (OASIS : Valcke et al. 2007, PALM : Buis et al. 2006) dont elle fait largement profiter les laboratoires de recherche partenaires du CERFACS (CNRS, GAME, INRA, …) ou les centres opérationnels (MERCATOR OCEAN, CEPMMT, …)

De nombreux outils de couplage (MPCCI-SCAI, SALOME-EDF, FLUME-UKMO, CASTE-INRIA), ciblés sur une discipline, sont utilisés pour réaliser des couplages multi-physiques, sujet en plein essor. Par rapport à ces coupleurs, l’outil PALM, développé par le CERFACS et choisi pour ce projet, présente l’avantage de définir très facilement un algorithme de couplage autour des composants de l’application, et permettra donc l’évolutivité future de la plateforme.

L’ENM-CIRED : Expansion urbaine, économie et changement climatique

L’Ecole Nationale de la Météorologie est le centre de formation de Météo-France. L’école conduit une activité de recherche sur la météorologie, le climat, et les aspects socio-économiques associés. En particulier, elle travaille sur les aspects socio-économiques du changement climatique, en lien avec le Centre International de Recherche sur l’Environnement et le Développement (CIRED), un laboratoire d’économie appliquée du CNRS, de l’EHESS, de l’ENPC, et de l’ENGREF.

Dans ce projet, les recherches du groupe ENM-CIRED porteront sur la théorie de l’économie urbaine, qui est en développement constant afin de décrire les problématiques cruciales liées à l’organisation spatiale des activités et des agents à l’échelle urbaine. Dans ce projet, le CIRED utilisera son modèle économique urbain NEDUM (Gusdorf et Hallegatte 2007a,b, Gusdorf et al. 2008) permettant de simuler l’évolution continue de villes (prenant en compte les aspects structurels, et les conséquences socio-économiques), en y améliorant la structure spatiale de l’agglomération et les liens avec les aspects macro-économiques. Il sera utilisé pour créer les projections à long terme d’évolution des villes. Il présente l’avantage d’être le seul modèle aujourd’hui publié capable de simuler les effets de transition d’une structure de ville à une autre.

GEODE : Télédétection, prospective et simulation de l’étalement urbain

Le laboratoire GEODE s’inscrit depuis ses origines dans une approche transdisciplinaire d’identification, d’analyse et de modélisation des relations nature/société sur des temps historiques et contemporains. Un axe de recherche de l’équipe porte en particulier la modélisation prospective spatialisée des dynamiques des territoires et leurs conséquences environnementales à l’aide de la géomatique (télédétection, SIG).

Si le laboratoire témoigne d’une forte expérience dans le domaine sur des territoires ruraux (Paegelow et Camacho Olmedo, 2005 ; Houet et Hubert-Moy, 2008 ; Houet et al, 2008), il s’est investi récemment sur des territoires urbains à travers l’utilisation du modèle LCM sur l’agglomération rennaise en partenariat avec l’agence d’urbanisme (Aguejdad et Houet, 2008).

Outre ses compétences en prospective territoriale, le laboratoire GEODE s’investit par ailleurs dans d’autres programmes de recherche dont les avancées méthodologiques pourront être mises à profit pour ce projet : télédétection en milieu urbain (Programme Interdisciplinaire de Recherche "Ville et Environnement" - CNRS) ; modélisation dynamique et spatialement explicite des paysages (ANR BiodivAgriM).

Le GRECAU : Morphologie urbaine et systèmes d’indicateurs

Le GRECAU est un laboratoire habilité par le Bureau de la Recherche Architecturale et Urbaine (DAPA/MCC), créé en 1982 (sous le nom de LAB pour Laboratoire d’Architecture Bioclimatique), et est membre du PRES.

La problématique originelle du laboratoire, fondée essentiellement sur la gestion de la ressource énergétique à travers l’architecture solaire et bioclimatique, a aujourd’hui évolué vers une problématique plus globale liée à l’étude des relations entre le milieu construit et son environnement.

Le GRECAU travaille depuis une douzaine d’années sur la caractérisation du lien entre morphologie architecturale et urbaine, consommation énergétique et impacts climatiques et environnementaux.

La position d’interface recherche/profession du GRECAU l’incite également à la valorisation de cette recherche, en particulier par la production d’outils adaptés pour l’aide à la décision architecturale ou urbaine (maîtrises d’œuvre et d’ouvrage) et l’aide à la conception (maîtrise d’œuvre). Les systèmes d’indicateurs environnementaux (comme OMS 1999, OCDE 1999, TERM 2001, WHO 2000) sont issus de deux approches concomitantes, les indices ou indicateurs d’impacts mono-nuisances, et les (récents) tableaux de bord environnementaux multithématiques.

L’IMT : Incertitudes et fiabilité des modèles

L’Institut de Mathématiques de Toulouse (IMT) regroupe l’essentiel de la recherche en Mathématiques de Toulouse (environ 200 permanents et autant de non permanents). Labellisé A+ lors de la dernière évaluation, ce groupe de recherche, largement reconnu dans son domaine, a été sollicité pour être l’un des quatre intervenants internationaux de la prestigieuse école d’été EDF-CEA-INRIA sur la construction de méta modèles.

Dans le cadre du projet, l’IMT apportera son expertise sur la technique émergente des méta-modèles. Cette technique ouvre de nouvelles perspectives dans le domaine de l’aide à la décision, en permettant de quantifier le degré de fiabilité des indicateurs fournis par les modèles.

L’ONERA : Classification des matériaux urbains

La classification des matériaux des milieux urbains est complexe du fait de l’hétérogénéité spatiale (Ben-Dor 2001, Herold 2003) et de la structure 3D de la ville (Carilero 2001, Takashi 2002, Dare 2005, Lachérade 2005). Plusieurs classifications existent : Anderson 1976, ASTER 2000, et Heiden 2001, mais peu de travaux évaluent la variabilité inter- et intra-classe de chaque matériau (Herold, 2004, Lachérade, 2005).
Afin de mieux décrire la ville, l’ONERA-DOTA travaille depuis plusieurs années à la constitution de la base de données MEMOIRES (propriétés optiques de plus de 4000 matériaux) à partir des moyens de mesures terrain acquis (spectroradiomètre) ou développés (MISTERE) permettant de couvrir le spectre électromagnétique de 0,4 µm à 14µm. Il a également mis en place une méthode novatrice d’estimation de la réflectance spectrale de matériaux urbains à partir de mesures aéroportées (Lachérade 2008). Il travaille aussi sur la formalisation des méthodes d’agrégation des propriétés optiques (Pallotta 2006).

Autres partenaires : Comité consultatif d’experts

Afin d’enrichir les compétences du partenariat de recherche et des experts internationaux, le projet ACCLIMAT a sollicité certains acteurs liés à la prospective, à l’urbanisation et à la problématique d’adaptation de la ville au changement climatique, pour de constituer un comité consultatif d’experts.

Le CIEU : Etudes urbaines et transformation des sociétés.

Le Centre Interdisciplinaire d’Etudes Urbaines, équipe pluridisciplinaire des SHS (géographes, sociologues, politistes), étudie la ville ou l’urbain, et appréhende la ville comme le résultat tangible d’interactions entre du social et du spatial (Jaillet 2005). Sa très bonne connaissance de l’aire urbaine toulousaine, les liens entretenus avec les acteurs institutionnels, et son approche de la ville en tant que dispositif socio-spatial et terrain de lecture des transformations des sociétés seront particulièrement pertinents dans la phase de construction des hypothèses d’évolution « grandes tendances », ainsi que lors de l’évaluation interdisciplinaire des résultats.

Le CETE : transports et déplacements.

Membre du réseau scientifique et technique du MEDAD, les Centres d’Etudes Techniques de l’Equipement ont pour vocation principale de faire évoluer le territoire en apportant une réponse adaptée et durable aux besoins de la société. Au sein de sa branche « transports et déplacements », le CETE du Sud-ouest s’appuie sur une approche transversale de développement durable et assure à la fois une observation et une analyse des déplacements sur la région toulousaine. De plus, son implication dans la recherche se traduit par des collaborations avec différents laboratoires et organismes de recherche (LCPC,EPFL, Ecole Polytechnique, Universités de Bordeaux et de Toulouse...). Lors de la construction des hypothèses d’évolution, le projet ACCLIMAT s’appuiera donc sur l’expertise du CETE, en terme de transports et déplacements, d’évaluation de l’impact des projets, et profitera également de ses liens privilégiés avec les travaux nationaux de recherche prospective sur les transports.

CONTINENTAL : technologies automobiles.

L’expertise de CONTINENTAL dans le domaine de la projection des technologies automobiles apportera au projet une dimension à la fois prospective et pratique, et permettra de construire des scénarios des technologies automobiles au plus proche des réflexions engagées par les constructeurs et équipementiers automobiles, en particulier au regard des émissions de CO2..

La Mairie de Toulouse : planification urbaine.

En tant qu’acteur de la planification urbaine, le servie « urbanisme et environnement » de la ville de Toulouse apportera une vision pragmatique de la ville, des contraintes et des enjeux de la planification urbaine.

L’ARPE : indicateurs et développement durable.

L’Agence Régionale Pour l’Environnement, participant au groupe de travail initié par le Ministère de l’Aménagement et du Développement Durable sur les indicateurs de développement durable, apportera son expertise lors de la définition des indicateurs de la plateforme.