Sat4BDNB
Les données satellites pour la Base de Données Nationale des Bâtiments
Projet terminéLe projet Sat4BDNB a permis de quantifier l’effet d’ilot de chaleur urbain à l’échelle de la France métropolitaine et de dériver 4 indicateurs d’aide à la décision liés à la surchauffe urbaine :
● Indice des stratégies d'atténuation
● Indice de coût d'investissement
● Indice d'efficacité de l'atténuation
● Indice de vulnérabilité à la chaleur
Les données sont en accès libre dans la base de données nationale des bâtiments BDNB (dès le printemps 2025) et dès aujourd’hui sur data.gouv.fr.
Présentation
Le CSTB a construit la Base de Données Nationale des Bâtiments (BDNB) qui comprend la carte d’identité de 32 millions de bâtiments résidentiels ou tertiaires en France métropolitaine. Cette carte d’identité comprend, entre autres, la morphologie ou disposition des bâtiments les uns par rapport aux autres, les matériaux constitutifs et les équipements techniques, les consommations énergétiques et les données issues des diagnostics de performance énergétique.
Le projet a utilisé cette Base de Données Nationale des Bâtiments (BDNB) et des données spatiales dérivées d'images satellitaires afin de fournir des indicateurs robustes liés au changement climatique local au niveau communautaire (Figure 1).
Les indicateurs sont représentés par l'intensité maximale de l'ICU (îlot de chaleur urbain) et la vulnérabilité (stress thermique) potentielle des citoyens. De plus, l'évaluation des stratégies d'adaptation urbaine est considérée comme un appui complémentaire afin d'atténuer l'effet ICU.
L'intégration des indicateurs proposés à la BDNB permettra désormais aux acteurs de hiérarchiser leurs projets de planification selon trois axes principaux :
- le parc immobilier et les performances énergétiques respectives,
- les conditions du microclimat urbain et le risque de surchauffe,
- le risque de vulnérabilité due au stress thermique des citoyens
Figure 1: Description générale du projet Sat4BDNB.
Site(s) d’application
France métropolitaine
Données
Satellite
- Sentinel-2 : calcul de l’Albedo
- Pléiades : végétation en ville
Autres
- BDNB : Diagnostic de performance énergétique (DPE)
- INSEE : répartition de la population en fonction de l’âge
- IGN: découpage spatial des villes
- MEREEN: Données météorologiques
Résultats – Produits finaux
2 produits
👉 Téléchargement sur le site Theia
▶︎ Albédo Sentinel-2 sur une partie des Pyrénées. © CNES |
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👉 5 villes ont été produites à partir d’images à Très Haute Résolution, permettant de distinguer les plus petites surfaces végétalisées, comme les jardins, ainsi que la hauteur de la végétation, une information particulièrement utile pour modéliser le climat urbain et simuler des aménagements. |
▲ Extraction de la végétation sur Paris à partir d’imagerie THR. © CNES |
5 indicateurs liés à l'îlot de chaleur urbain (ICU) intégrés dans la BDNB, Base de données nationale des bâtiments
Prenant en compte tous les paramètres qui influencent la génération du phénomène global de l’ICU : variables météorologiques, caractéristiques de la ville, dont albedo et occupation du sol (végétation), chaleur anthropique, y compris la densité de population, caractéristiques de Canyon de la ville (hauteur des bâtiments, largeur des rues, orientation du canyon, irrégularité de la ville) |
▲ Indicateur d’intensité d’ICU dans 4 grandes villes de France. © CSTB |
Le projet s'est concentré sur la mise en œuvre de stratégies clés basées sur la revégétalisation des zones urbaines et l'augmentation de l'albédo urbain qui, selon la littérature existante, offrent le plus grand potentiel d'atténuation des ICU. Les résultats des calculs fournissent donc un score d'atténuation. |
Se basant sur les calculs de l’indice précédent, cet indice permet d'estimer le coût d'investissement sur la base d'un prix par mètre carré (€/m²). |
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▲ Indicateur de stratégie d’adaptation basée sur la végétation (à gauche) : capacité d’atténuation maximale potentielle de 2,4°C.Coût associé (à droite) : 8 à 14 M€ en centre-ville © CSTB
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▲ Indicateur de stratégie d’adaptation basée sur l’albedo (à gauche) : capacité d’atténuation maximale potentielle de 2,2°C. Coût associé (à droite) : 4 à 7 M€ en centre-ville © CSTB
Combinant les deux stratégies précédentes rapportées à la population touchée par ces interventions urbaines, cet indice permet d’identifier les quartiers où intervenir en priorité et selon quelle stratégie d’adaptation.
▶︎ Les zones à prioriser ressortent en bleu. © CSTB |
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Faisant ressortir les zones à risque, qui ne sont pas systématiquement concentrées dans le périmètre intérieur d’une ville, l’indicateur reflète l’effet combiné de la densité et du type de population, de la consommation énergétique des bâtiments, des espaces verts et l’intensité de l’îlot de chaleur.
▶︎ Les zones à risque pour la population apparaissent dans les tons marron à rouge. © CSTB |
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👉 Ces indicateurs sont disponibles au téléchargement sur data.gouv.fr et, dès le printemps 2025, sur le site de la BDNB.
👉 Tous les détails de ces indicateurs dans le Rapport de fin d’étude téléchargeable ci-dessous dans la section Ressources.
Références
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Sat4BDNB sur GEO Knowledge Hub du Group on Earth Observations (GEO), un référentiel numérique pérenne : https://doi.org/10.60566/ye521-e7h57 |
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Sangiorgio, V., Fiorito, F. & Santamouris, M. Development of a holistic urban heat island evaluation methodology. Sci Rep 10, 17913 (2020). (Pour le calcul de l’indicateur ICU)
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Roujean, Jean‐Louis, Marc Leroy, and Pierre‐Yves Deschamps. "A bidirectional reflectance model of the Earth's surface for the correction of remote sensing data." Journal of Geophysical Research: Atmospheres 97.D18 (1992): 20455-20468.
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Roujean, Jean-Louis, et al. "Surface albedo and toc-r 300 m products from PROBA-V instrument in the framework of Copernicus Global Land Service." Remote Sensing of Environment 215 (2018): 57-73
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Meta-National Database of Buildings in France. Integration of heat-related indicators of French administrative areas. GE Kyriakodis, R Jean-Louis, L Vincent, S Bertrand, G Thierry, Proceedings of the 6th International Conference on Countermeasures to Urban Heat Islands (IC2UHI), https://www.ic2uhi2023.com/proceedings
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Atelier THEIA Télédétection pour l’étude du milieu urbain, « Le projet SCO (Space Climate Observatory) Sat4BDNB » B. Saulquin, BS Ingénierie, avec J.-L. Roujean et G. Kyriakodis, 2-3 Fevrier 2023
Projets liés
Les actus du projet
- 19/12/2024 : Présentation du projet Sat4BDNB lors de la 15ème Trimestrielle du SCO France « Valoriser l’imagerie HR en ville : inondations et ilots de chaleur »
- 26/03/2024 : Villes : Sat4BDNB opérationnalise la production de l’albédo à l’échelle nationale
Sat4BDNB-Rapport fin etude-Janv2025.pdf
