Microclimat

Définition

Un microclimat qualifie un climat d'un espace atmosphérique compris entre la surface de la terre et l'altitude où les effets liés au caractère immédiat de la surface sous-jacente ne peuvent plus être distingués du climat général local. Il est intégré dans un mésoclimat, plus petit encore que le macroclimat.

La culture des vignes demande un microclimat :

Le microclimat pour la viticulture est seulement favorable d'un côté de la rivière ici.

Explications générales

Un microclimat est un climat local avec des caractéristiques différentes de la région où il est situé. Le microclimat est un ensemble de modèles et de processus atmosphériques qui caractérisent un environnement ou une portée réduite. En fait, il y a un microclimat si les circonstances à petite échelle sont différentes de ce à quoi on s'attendrait en fonction du climat. Ceci est causé par la géographie, la végétation, la direction dominante du vent et parfois aussi l'intervention humaine, comme le développement urbain. Cela influence la température, le nombre d'heures de soleil et la quantité de précipitations.

Le microclimat concerne seulement un petit emplacement, y compris des échelles de moins de 0,1 km (autour d'un bâtiment par exemple avec un effet du terrain local), dans une zone spécifique (ensemble local de conditions atmosphériques), par contraste avec le climat de toute la région. Certains microclimats donnent souvent des habitats et des biotopes particuliers pour un assemblage unique d'espèces, souvent endémiques ou permettant une spéciation.

Actuellement, les types de microclimats les plus étudiés sont : le microclimat urbain (effet de serre), le microclimat de la végétation et le microclimat des espaces confinés, par exemple les serres.

Les facteurs qui composent la microclimatologie sont la topographie, la température, l'humidité, l'altitude-latitude, la lumière, la couverture végétale et les travaux humains (architecture urbaine, industrie, processus économiques, etc.) qui peuvent affecter les variables atmosphériques (météorologiques plutôt que climatiques) et qui servent à adoucir les valeurs extrêmes (climatisation en saison chaude, chauffage en saison froide) d'un lieu généralement urbain et qui finissent par modifier à une échelle très locale le climat normal d'un lieu.

En plus des microclimats naturels, il existe des microclimats artificiels, qui sont créés principalement dans les zones urbaines en raison de la grande chaleur et des émissions de gaz à effet de serre de ceux-ci.

Influence des montagnes

Les montagnes et les vallées créent différents microclimats sur leurs pentes. La température diminue avec l'altitude tandis que la précipitation augmente. En outre, un côté d'une montagne ou d'une chaîne de montagnes absorbera le plus de précipitations, tandis que l'autre côté sera à l'ombre de la pluie et beaucoup plus sec. Il joue également un rôle majeur dans la mesure dans laquelle une pente ou une vallée de montagne est exposée à la direction dominante du vent et du soleil.

De plus, les vents froids et les vents chauds d'automne tels que le sèche-cheveux et le chinook (et tout abri contre celui-ci) peuvent influencer le microclimat. Cela signifie que les conditions climatiques dans des rayons de plusieurs kilomètres peuvent varier radicalement.

Le "Kleinwalsertal" en Autriche, par exemple, reçoit des quantités relativement importantes de neige en raison de son emplacement unique, tandis que le Tessin a un climat plus chaud du côté sud des Alpes en raison de son abri contre les vents du nord.

Influence des eaux de surface

Les eaux de surface telles que la mer, les lacs et les rivières ont généralement une influence modératrice sur la température. De plus, l'humidité est généralement plus élevée. Un exemple typique est le climat de San Francisco, qui a un climat plus frais et humide que la région environnante en raison de la proximité de la mer, des directions du vent et des courants marins. Pendant les chaudes journées d'été, la terre se réchauffe et l'air monte, de sorte que l'air frais est aspiré par la mer et qu'un vent de mer souffle. Ce vent de mer provoque une différence de température de quelques degrés sur une distance parfois inférieure à un kilomètre.

Influence des bâtiments

Les activités humaines influencent également le microclimat. L'asphalte sombre et les toits sombres absorbent plus de chaleur solaire, qui est également rayonnée la nuit et peut rester suspendue entre les bâtiments. En conséquence, les centres-villes sont en moyenne de quelques degrés plus chauds que les zones environnantes et les parcs, ce qui est souvent clairement ressenti par les cyclistes et les piétons.

De plus, l'eau de pluie n'est plus retenue, de sorte qu'elle s'échappe par les canaux d'évacuation et les égouts. En conséquence, l'humidité de l'air est également comparativement plus faible. Ce phénomène est également appelé l'effet Heat Island. En outre, l'air chaud peut créer une zone de basse pression locale dans de bonnes conditions, de sorte que l'air humide des zones environnantes est aspiré, chauffé, s'élève et se dilate. Cela provoque une augmentation de la quantité de précipitations.

Les villes avec une grande différence de hauteur ont des microclimats plus prononcés, avec des différences de température allant jusqu'à 5 ou 10 degrés Celsius entre les différents quartiers. Le flanc de la pente et l'abri jouent également un rôle ici.

Influence des forêts

Les forêts, en général, ont une température constante et une humidité élevée prévalente parce que la canopée bloque le soleil et laisse à la fois les feuilles et l'humidité de la végétation. Quand, en revanche, les arbres sont coupés, le vent, la pluie et le soleil auront un jeu libre, conduisant à de plus grandes variations de température et une humidité plus faible. L'eau est retenue, ou pire, va plus loin. Cela peut prendre des années avant que la forêt puisse recoloniser et restaurer l'endroit vide (coupe à blanc par exemple). Lorsque les conditions sont défavorables, cela peut même mener à la désertification.

La lisière d'une forêt bénéficie généralement d'un microclimat, en créant un corridor climatique.

Facteurs de végétations des microclimats

Plusieurs facteurs de végétation du microclimat pourraient avoir une importance différente dans les forêts aux latitudes boréales (supérieures), tempérées (moyennes) et tropicales (inférieures) respectivement.

Les végétations de plusieurs microclimats :

Il est important de noter que la plupart des processus microclimatiques illustrés ici pour un biome sont souvent également importants dans les autres biomes.

L'augmentation de la densité des arbres des habitats non forestiers ouverts :

1. aux plantations avec une structure de canopée simple;
2. à la forêt (semi-)naturelle avec une structure complexe;
3. réduit les vitesses du vent sous la canopée au-dessus du sol. Les couverts forestiers peuvent réduire la couverture de neige au sol et ainsi diminuer l'effet isolant de la couverture de neige sur les températures fraîches du sol pendant la saison froide;
4. le microclimat est aussi en partie fonction de la disponibilité de l'eau; par exemple, pendant la sécheresse, une faible humidité du sol réduit le taux d'évapotranspiration;
5. diminuant ainsi le tampon de température lorsque les plantes défolient et meurent. La stratification verticale de la végétation;
6. influence la quantité et la qualité du rayonnement à ondes courtes entrant, du rayonnement à ondes longues sortant et de l'échange d'humidité. Des perturbations telles que la mortalité des arbres peuvent créer des ouvertures dans la canopée;
7. provoquant un changement local du microclimat. Les réductions saisonnières du couvert forestier (phénologie des arbres);
8. pendant la saison fraîche et/ou sèche augmentent l'exposition de la forêt intérieure aux conditions ambiantes. Les forêts amortissent également la variabilité temporelle (c'est-à-dire diurne, saisonnière et interannuelle) des conditions de température par rapport aux systèmes non forestiers adjacents (panneau du bas). Cet effet tampon varie avec la hauteur et la structure de la végétation, avec un tampon réduit dans les forêts secondaires post-agricoles;
9. par rapport aux forêts primaires ou anciennes (semi-)naturelles;
10. les microhabitats au sein d'une forêt, tels que ceux créés par les plantes épiphytes;
11. peuvent offrir un microclimat encore plus tamponné, essentiel pour l'écologie et la physiologie de nombreuses espèces forestières. Enfin, le décalage de température dans les forêts peut changer tout au long du cycle journalier, avec des intérieurs forestiers plus frais par rapport aux zones ouvertes pendant la journée;
12. et plus chauds la nuit;
13. par souci de simplicité, nous avons choisi de représenter le vent, le rayonnement à ondes courtes et la température respectivement dans le panel boréal, tempéré et tropical. Cependant, bien sûr, toutes ces variables microclimatiques peuvent être pertinentes pour les systèmes à travers les latitudes

Sous-microclimats

En plus des microclimats, les climats sous-marins existent également à une échelle encore plus petite, à quelques mètres de distance. Les arbres et les forêts ont généralement une température et une humidité relativement constantes dans leur zone. Le soleil, côté murs, d'autre part, peut donner un sous-microclimat sec avec de plus grandes fluctuations de température. Les sous-microclimats sont visibles sur les côtés des objets où poussent la mousse et les lichens. Les arbres en Europe occidentale ont généralement la végétation la plus mousseuse du côté ouest, le côté qui reçoit le plus de précipitations soufflées par le vent.

Quand un arbre tombe avec des mottes de terre et tout, divers sous-microclimats sont créés à très petite échelle en raison de la variation de l'humidité et de la lumière. L'arbre abattu fournit un espace ouvert où le soleil et la pluie ont un jeu libre. La température et l'humidité varieront donc plus que dans la forêt environnante. Par contre, le côté ombre du tronc et de la motte est plus frais et plus humide.

Microclimat en viticulture

Lorsque le climat dans une région particulière est généralement trop froid et que le type de sol n'est pas adapté à la viticulture, dans certains endroits spécifiques, la création de vignobles a du sens.

Par exemple, le long des rivières, le climat est plus réglementé que dans le reste de la région. Les pentes le long des rivières reçoivent plus de chaleur solaire si elles sont favorables au soleil. La roche, qui détermine en partie le goût d'un vin, retient la chaleur et l'eau de pluie est bien drainée. La rivière elle-même régule également la chaleur.

En rapport avec "microclimat"

• bioclimat

  

  En bioclimatologie, le bioclimat regroupe ensemble des facteurs climatiques, dits bioclimatiques, qui agissent sur les êtres vivants, à toutes échelles...

• bioclimatologie

  

  La bioclimatologie est la science de l'étude de l'influence des facteurs du climat, les facteurs bioclimatiques, sur le développement des organismes vivants...

• classification climatique

  

  La classification climatique est une division des climats terrestres en un système mondial de régions contiguës, dont chacune est définie par une homogénéité...

• climat

  

  Le climat est un ensemble de conditions météorologiques prévalant dans une zone sur une longue période.