Bandes de Réchauffement

Microclimatv0

Responsable:Niccolò Calandri

Bandes de Réchauffement

Aperçu

Les Bandes de Réchauffement (Warming Stripes) sont une visualisation de type heatmap qui montre l'anomalie de température de chaque année par rapport à la moyenne des 20 premières années de données disponibles. Chaque bande verticale représente une année : les bandes bleues indiquent des années plus froides que la référence, les bandes blanches des années proches de la moyenne, et les bandes rouges des années plus chaudes. La progression du bleu au rouge le long de la chronologie rend la tendance de réchauffement local immédiatement visible sans nécessiter de compétences techniques.

Cette visualisation a été conçue par le Prof. Ed Hawkins (Université de Reading, Royaume-Uni, 2018) comme outil de communication scientifique sur le changement climatique, et est depuis devenue l'un des symboles les plus reconnus de la communication climatique internationale. Les Warming Stripes sont aujourd'hui affichées dans le monde entier sur des bâtiments publics, des publications scientifiques et des campagnes climatiques.

La plateforme affiche les Bandes de Réchauffement dans un contexte : la section Microclimat de l'évaluation du site, où le graphique prend en charge à la fois une vue historique (d'environ 1940 à l'année en cours) et une vue future (projections de scénarios climatiques SSP jusqu'en 2050). Il s'agit d'un KPI uniquement visuel — il n'y a pas de classification de qualité A–E ; le calcul de l'anomalie et la colorisation se font entièrement dans le frontend.

Méthodologie de calcul

Les Bandes de Réchauffement sont calculées entièrement dans le navigateur à partir de deux sources de données :

\text{Anomalie annuelle} = T_{\text{année}} − T_{\text{baseline}}

où $T_{\text{année}}$ = température moyenne annuelle de l'année X (°C), $T_{\text{baseline}}$ = température moyenne des 20 premières années de données disponibles du site

La baseline est spécifique à chaque site (et non la période standard de l'OMM 1961–1990). L'anomalie de chaque année est mappée sur une couleur d'un gradient fixe à 15 paliers allant de −1,5 °C (bleu foncé) à +4,5 °C (noir). Lorsque le toggle Futur est actif, les projections du scénario SSP sélectionné (par défaut : SSP5-8.5) sont ajoutées comme bandes supplémentaires jusqu'en 2050.

Les données proviennent de la réanalyse ERA5-Land (via Open-Meteo) à une résolution d'environ 10 km pour les années historiques, et des projections CMIP6 SSP (via Copernicus CDS) pour les années futures.

Ce que vous voyez sur la plateforme

Assessment > Microclimat > "Warming Stripes" (Carte défilante)

Carte défilante. Une barre horizontale de bandes verticales colorées, une par année, affichées comme une rangée d'éléments à largeur variable dans un conteneur arrondi avec un toggle passé/futur.

Objectif : Donner une perception visuelle immédiate de si le climat local du site s'est réchauffé ou refroidi au cours des ~80 dernières années et dans les projections futures, sans nécessiter aucune lecture numérique.

Description : Le graphique occupe une carte dans la section Microclimat de l'évaluation. En haut à gauche de la carte, le titre « Warming Stripes » est affiché avec une icône de flamme. Un toggle Passé / Futur contrôle les données affichées : Passé (par défaut) montre les données historiques de ~1940 à aujourd'hui ; Futur ajoute les bandes de projection SSP jusqu'en 2050. Lorsque la vue Future est sélectionnée, un sélecteur de scénario apparaît (SSP1-1.9, SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP5-8.5 — par défaut SSP5-8.5) et les bandes futures s'animent avec un effet de vague. Sous la barre de bandes, un axe des années affiche des étiquettes à la première année, toutes les 30 années et à la dernière année. Un modal tooltip (accessible via l'icône d'information) montre le gradient complet des couleurs avec les étiquettes « Plus froid » (gauche) et « Plus chaud » (droite). En cliquant sur une bande individuelle, un tooltip apparaît avec l'année, la température absolue en °C et la valeur de l'anomalie avec son signe.

Anomalie de température
−1,5 °C
+4,5 °C
Plus froid que la baselinePlus chaud que la baseline

Comment c'est calculé : Pour chaque année affichée, l'anomalie = température moyenne annuelle − moyenne des 20 premières années de la série historique du site. La couleur est sélectionnée à partir du gradient fixe à 15 paliers (plage de −1,5 °C à +4,5 °C). Les données historiques utilisent la réanalyse ERA5-Land via Open-Meteo ; les données futures utilisent les projections CMIP6 SSP via Copernicus CDS.

Légende : La couleur de la bande encode l'anomalie de température annuelle par rapport à la baseline du site. L'échelle est fixe :

Palier	Anomalie	Couleur	Signification
1	≤ −1,5 °C	■ `#023858`	Anomalie froide extrême
2	−1,1 °C	■ `#08306b`	Anomalie froide forte
3	−0,7 °C	■ `#2171b5`	Anomalie froide modérée
4	−0,3 °C	■ `#4292c6`	Anomalie froide légère
5	+0,1 °C	■ `#6baed6`	Proche de la baseline (côté froid)
6	+0,5 °C	■ `#9ecae1`	Proche de la baseline (côté chaud)
7	+0,9 °C	■ `#f7f7f7`	Proche de la moyenne (blanc)
8	+1,3 °C	■ `#fee0d2`	Anomalie chaude légère
9	+1,7 °C	■ `#fcbba1`	Anomalie chaude modérée
10	+2,1 °C	■ `#fc9272`	Anomalie chaude moyenne
11	+2,5 °C	■ `#fb6a4a`	Anomalie chaude forte
12	+2,9 °C	■ `#de2d26`	Anomalie chaude intense
13	+3,3 °C	■ `#a50f15`	Anomalie chaude sévère
14	+3,7 °C	■ `#67000d`	Anomalie chaude extrême
15	≥ +4,5 °C	■ `#000000`	Chaleur extrême (noir)

Exemple d'interprétation :

Si les bandes montrent une bande principalement bleue de 1941 aux années 1980, une transition par le blanc dans les années 1990, et une bande de plus en plus rouge de 2000 à aujourd'hui, le site a connu une tendance claire de réchauffement local d'environ +1–2 °C au-dessus de sa baseline historique — cohérent avec le signal régional plus large d'accélération du changement climatique.

Sources de données

Source	Fournisseur	Couverture	Résolution	Période
Réanalyse ERA5-Land (via Open-Meteo Historical Weather)	Open-Meteo / ECMWF	Mondiale	~10 km	1940 — présent
Projections CMIP6 SSP (via Climate Data Store)	Copernicus / ECMWF	Mondiale	Dépendante du modèle	Projections futures jusqu'en 2100

Méthodologie détaillée

Le calcul est réalisé entièrement dans le navigateur du frontend :

Extraction des données — La température moyenne annuelle est récupérée pour chaque année de la série historique (de ~1940 à l'année en cours) en utilisant le jeu de données de réanalyse ERA5-Land via l'API Open-Meteo
Calcul de la baseline — La moyenne de référence est calculée comme la moyenne des 20 premières années de données disponibles pour le site spécifique (et non la période fixe de l'OMM 1961–1990)
Calcul de l'anomalie — L'anomalie de chaque année est calculée comme : température moyenne annuelle moins moyenne de la baseline
Attribution de couleur — Chaque bande est colorée à partir d'un gradient fixe à 15 paliers de −1,5 °C (bleu foncé) à +4,5 °C (noir), proportionnellement à la valeur de l'anomalie
Extension future (optionnelle) — Lorsque le toggle Futur est actif, les projections du scénario SSP (par défaut : SSP5-8.5) du jeu de données CMIP6 sont ajoutées comme bandes supplémentaires jusqu'en 2050

L'unité de mesure est le degré Celsius (°C), exprimant l'anomalie par rapport à la baseline des 20 premières années.

Notes techniques

La période de baseline correspond aux 20 premières années de données disponibles du site (à partir d'environ 1940), et non à la période standard de l'OMM 1961–1990 ; la baseline est donc spécifique à chaque site et peut différer des conventions des Warming Stripes mondiales
L'échelle de couleurs est fixée dans la plage de −1,5 °C à +4,5 °C ; les anomalies hors de cette plage sont tronquées au premier ou dernier palier (bleu foncé ou noir respectivement)
Le graphique nécessite que le Topic E1 soit actif sur le site et que la fonctionnalité Warming Stripes soit activée ; si l'une des deux conditions n'est pas remplie, la carte n'est pas affichée
Les projections futures utilisent le scénario SSP5-8.5 par défaut (voie à hautes émissions), qui représente la trajectoire du pire cas ; passer à SSP1-1.9 ou SSP2-4.5 montre des projections plus optimistes
Le KPI associé sur la carte adjacente dans la même section montre une visualisation différente : anomalies de température mensuelles des 5 dernières années, représentées sous forme de graphique en lignes avec des points colorés, et non comme des bandes annuelles
Ce KPI ne produit pas de couche de données téléchargeable ; cliquer sur une bande affiche un tooltip mais ne navigue pas ailleurs
La précision de la baseline dépend de la disponibilité des données : les sites avec moins de 20 ans de données historiques utiliseront toutes les années disponibles comme baseline

Bibliographie

Hawkins, E. (2018). « Warming Stripes ». Université de Reading. Disponible sur : https://showyourstripes.info
IPCC (2021). « Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report (AR6) ». Cambridge University Press. DOI : 10.1017/9781009157896
Hersbach, H. et al. (2020). « The ERA5 global reanalysis ». Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 146(730), 1999–2049. DOI : 10.1002/qj.3803