Évaluer la relation entre les vagues de chaleur et les îlots de chaleur urbains dans les villes tropicales : étude de cas de Kuala Lumpur et George Town

Pourquoi les villes chaudes comptent au quotidien

Pour les habitants des grandes villes tropicales, les journées chaudes peuvent sembler interminables et les nuits moites n’apportent que peu de soulagement. Cette étude examine comment deux villes malaisiennes — la dynamique Kuala Lumpur en intérieur et la côtière George Town — retiennent et accumulent la chaleur, en particulier lors des vagues de chaleur. En comparant les conditions météorologiques urbaines et rurales et en introduisant une nouvelle façon de mesurer la chaleur supplémentaire ressentie par les personnes, les chercheurs montrent pourquoi certaines saisons et certains lieux sont bien plus difficiles pour le corps humain qu’une simple lecture de température ne le suggérerait.

Chaleur urbaine versus fraîcheur campagnarde

Les villes sont généralement plus chaudes que leur environnement, un phénomène appelé îlot de chaleur urbain. Dans ce travail, l’équipe a utilisé des données météorologiques horaires provenant de stations urbaines et rurales proches pour évaluer l’intensité de cet effet à Kuala Lumpur et George Town. Ils ont suivi non seulement la température de l’air mais aussi deux indicateurs qui reflètent mieux l’inconfort humain en tenant compte de l’humidité et de l’ensoleillement. En moyenne, l’air en ville était de quelques degrés plus chaud que celui de la campagne — environ 2,1 °C de plus à Kuala Lumpur et 2,9 °C de plus à George Town, avec des écarts maximaux en fin d’après‑midi et en soirée. À George Town, des brises marines ont parfois provoqué une baisse de la chaleur en milieu de journée, tandis que la ville d’intérieur est restée chaude tout au long de la journée.

Quand vagues de chaleur et chaleur urbaine se rencontrent

Les chercheurs se sont ensuite demandé ce qui se passe lorsque des épisodes naturellement chauds — des vagues de chaleur — frappent ces villes déjà chaudes. Ils ont défini les vagues de chaleur en se référant à des journées très chaudes par rapport à l’historique récent de chaque lieu, plutôt qu’à une température fixe unique, et ont constaté que les stations urbaines ont connu davantage de ces événements que les stations rurales. Pendant les vagues de chaleur, la différence de température ville–campagne s’est souvent accrue, l’écart en soirée atteignant près de 3 °C à Kuala Lumpur et étant encore plus élevé à George Town. Mais le schéma n’est pas simple : à certaines heures et en certaines saisons, l’écart diminuait parce que les zones rurales se réchauffaient fortement elles aussi. Ce comportement mixte montre que la chaleur urbaine et les vagues de chaleur ne se cumulent pas toujours de manière prévisible ; le vent, l’humidité et les brises côtières peuvent soit atténuer, soit accentuer le contraste.

Comptabiliser le fardeau caché de la chaleur

Les mesures classiques de la chaleur se concentrent souvent sur des pics isolés — la température du jour le plus chaud ou le nombre de vagues de chaleur. Pour mieux saisir ce que subissent réellement les gens, l’équipe a créé une nouvelle métrique appelée exposition thermique cumulative. Plutôt que de ne regarder que les extrêmes, cette mesure additionne chaque heure où la chaleur dépasse un seuil élevé, donnant une idée de la quantité de chaleur « supplémentaire » qui s’accumule sur les heures diurnes. Avec ce prisme, ils ont découvert que les habitants de la zone urbaine de Kuala Lumpur subissaient environ 0,53 °C de chaleur supplémentaire par heure en mars, et ceux de George Town environ 0,35 °C en avril, par rapport à ce qui serait attendu en conditions plus typiques. Surtout, des mois avec de modestes différences ville–campagne pouvaient néanmoins livrer une forte exposition cumulative, ce qui signifie qu’une journée qui ne paraît pas particulièrement extrême sur le papier peut tout de même être éprouvante pour le corps humain.

Ce qui déclenche la chaleur dangereuse dans les villes tropicales

Pour comprendre quels facteurs météorologiques importent le plus, les auteurs ont utilisé une approche d’apprentissage automatique capable de traiter des relations complexes et non linéaires. Dans les deux villes et sur les sites urbains comme ruraux, la température de l’air est apparue comme le principal moteur de l’exposition thermique cumulative, l’humidité et le vent jouant des rôles secondaires. Une humidité élevée, surtout près de la côte, limite la capacité du corps à se refroidir par la transpiration, tandis que des vents plus forts contribuent généralement à réduire l’accumulation de chaleur en évacuant l’air chaud. L’analyse a également révélé des « seuils déclencheurs » de température propres à chaque ville : en certains lieux, une exposition soutenue au‑dessus d’environ 27–30 °C augmentait fortement le risque d’accumulation de chaleur nocive, même lorsque les lectures horaires individuelles ne semblaient pas extrêmes.

Ce que cela implique pour les populations

En termes clairs, l’étude montre que les habitants de Kuala Lumpur et de George Town vivent un stress thermique prolongé, et non pas seulement occasionnel, et que ce fardeau atteint un pic d’environ février à juin. Parce que la durée et le niveau de la chaleur comptent, les responsables municipaux ne peuvent pas se fier uniquement à des seuils de température uniques. Ils ont besoin de plans spécifiques à chaque ville qui anticipent les mois où l’exposition thermique cumulative sera maximale — décaler les activités extérieures et scolaires vers des moments plus frais, garantir l’accès à l’ombre et à l’eau, et repenser les espaces urbains avec davantage de végétation, des surfaces réfléchissantes et une meilleure circulation de l’air. Bien que centrés sur deux villes malaisiennes, les résultats offrent un avertissement et un ensemble d’outils pour de nombreuses autres villes chaudes et humides confrontées à un avenir de vagues de chaleur plus longues et plus intenses.

Citation: Khan, N., Sutanto, M.H., Khadir, F.K.B.A. et al. Evaluating the relationship between heat waves and urban heat islands in tropical cities: a case study of Kuala Lumpur and George Town. Sci Rep 16, 11815 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41562-8

Mots-clés: îlot de chaleur urbain, vagues de chaleur, villes tropicales, stress thermique, exposition thermique cumulative