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Developing an agent-based model for canopy growth simulation and tree-related cooling effect estimation over the canton of Geneva

MandatorSwiss Territorial Data Lab
CollaboratorsDi Marzo Serugendo, Giovannaorcid; Favre, Bertrand
Number of pages29
PublisherSwiss Territorial Data Lab
First online date2021-11-05
Abstract

En raison des changements climatiques mondiaux de ces dernières décennies, l'apparition d'îlots de chaleur en période caniculaire représente un danger commun à toute ville et métropole, en termes de qualité de vie, de bien-être et de productivité des résidents. Ce phénomène peut également être à l'origine d'une partie des décès prématurés parmi la population urbaine. La plantation d'arbres en milieu urbain permet d'atténuer ce phénomène, grâce à l'ombrage qu'ils apportent, mais aussi grâce au phénomène d'évapotranspiration. La contribution de ces arbres au maintien d'un climat urbain frais et agréable pendant des périodes de fortes chaleurs peut être estimée grâce au taux de canopée. Le canton de Genève souhaite obtenir une évaluation du taux de canopée actuel, ainsi qu'une estimation de l'évolution de ce taux en fonction du temps. Ce rapport présente un modèle permettant d'estimer le taux de canopée d'une région donnée, et de prédire comment ce taux évoluera dans le futur. Ces prédictions pourront être par la suite comparées avec les objectifs fixés par le canton d'ici 2050, afin de fournir une aide à la prise de décision. Le modèle se base sur les géodonnées des arbres présents actuellement sur le territoire, ainsi que sur une formule décrivant l'évolution de l'étendue de la canopée d'un arbre en fonction de son âge (O'Brien et al., 1995, p10), de son espèce et de ses conditions de plantation. Pour ce projet, le choix s'est porté sur la modélisation basée-agents avec le programme GAMA. Une explication détaillée de cette méthode de modélisation, ainsi qu'une description technique du code source du modèle et des données utilisées sont disponibles dans ce rapport. Diverses simulations ont été conduites avec ce modèle, notamment pour visualiser l'évolution du taux de canopée de trois régions d'intérêt distinctes : la plaine de Plainpalais, le parc des Bastions et le parc des Rois. Les taux de canopée actuels et futurs de ces trois régions sont comparés. Le parc des Bastions possède le plus fort taux de canopée, oscillant entre 45% et 55%. La plaine de Plainpalais possède actuellement un faible taux de canopée, mais celui-ci est en nette tendance à la hausse, dépassant 15% en 2050 et 25% en 2100. La plaine est en effet peuplée à l'heure actuelle de très jeunes arbres, desquels l'on peut attendre une croissance continue dans les années à venir. Le parc des Rois se situe entre ces deux régions, avec un taux de canopée se stabilisant autour de 30%. En faisant varier divers paramètres et règles d'évolution, le modèle peut s'adapter aux besoins et désirs de l'utilisateur, donnant lieu à une exploration personnalisée du système étudié.

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Citation (ISO format)
CHAMBERS, Flann Sheridan. Developing an agent-based model for canopy growth simulation and tree-related cooling effect estimation over the canton of Geneva. 2021
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Report
accessLevelPublic
Identifiers
  • PID : unige:159137
157views
62downloads

Technical informations

Creation01/11/2022 10:04:00 AM
First validation01/11/2022 10:04:00 AM
Update time03/16/2023 2:43:49 AM
Status update03/16/2023 2:43:48 AM
Last indexation05/06/2024 10:01:29 AM
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