ARTICLES SUR LES VACANCES (5/5) : LES ARBRES DEVIENNENT INTELLIGENTS, VÉGÉTALISATION CONNECTÉE ET CLIMAT URBAIN.

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Temps de lecture :  10 minutes
mots-clés : UMONS, villes, modèles, données, étudiantes, travaux pratiques, article, villes intelligentes
Nombre de pages « équivalent » : 5
Article rédigé avec l’aide de l’IA : oui

En bref : c’est l’été et nous vous proposons des articles d’étudiants… Comme chaque année. Un monde digital vu par des jeunes de 23 ans. Et c’est parfois détonnant !

Chers lecteurs,

C’est déjà le moment des vacances, mais on ne vous laisse pas tomber pour autant. Chaque année, j’ai le plaisir d’offrir à mes étudiants d’être modestement publiés sur mon blog. Il s’avère que certains articles, comme celui d’Eléa Iudica publié le 17 août 2022 s’intitulant Les dérives du Métavers dans l’architecture, a été lu plus de 850 fois dans la foulée de la publication ! ils apprécient, je peux vous le garantir.

Bref, mes jeunes étudiants ont des choses à vous raconter et cet été sera riche en découvertes de leurs points de vue. Des articles rédigés par de vraies gens pour de vraies idées.
Nota : Ils ont tous utilisé l’IA, d’une manière ou d’une autre. Il est intéressant de noter que son usage a été différent pour chaque étudiante !

La présentation de ces articles est proposée par ordre alphabétique des auteurs. À la fin, je vous propose un regard critique (au sens littéral du terme). Bonne et belle journée à vous.

Texte de Sendra MENTION

Introduction

Sujet fort de l’actualité aujourd’hui, le changement climatique est au cœur d’importants débats et projets. Les villes font face à des défis de plus en plus complexes pour proposer un environnement durable et agréable à vivre. La végétalisation urbaine est un point majeur de ces défis, qui peut paraitre être une simple question esthétique, mais est en réalité une véritable option pour améliorer la qualité de vie en ville.

Une nouvelle approche appelée végétalisation connectée croise nature et innovation et propose une solution pour gérer plus efficacement les espaces verts urbains. En effet, les arbres jouent un rôle central dans la qualité de l’air, notamment en ville où l’air peut vite être pollué. L’intégration d’arbres connectés avec des capteurs intelligents ouvre de nouvelles perspectives aux villes qui permettraient d’optimiser l’entretien des espaces végétalisés en régulant les températures moyennes, notamment lors des hautes saisons avec les vagues de chaleur importantes que l’on connait aujourd’hui, particulièrement avec les îlots de chaleur en milieu urbain. Une surveillance de leur taux d’humidité également, de l’état de santé des végétaux, la mise en place d’un système d’irrigation naturel, tous ces éléments de la végétation connectée servent d’outils stratégiques pour adapter les espaces publics à nos besoins actuels.

L’impact des capteurs sur la gestion des arbres urbains

Intégrer des capteurs connectés pour suivre la santé et l’évolution des arbres est le point important de la végétalisation connectée. Ils servent à avoir un diagnostic de l’état de l’arbre afin de mieux comprendre ses besoins et pouvoir guider l’étude dans la direction appropriée. Ce type de dispositif permet donc une approche proactive et précise, essentielle face aux enjeux climatiques actuels. Pour mieux comprendre l’impact des capteurs dans la gestion des arbres urbains, on peut se concentrer sur les principaux domaines dans lesquels ils jouent un rôle :

  1. Un suivi en temps réel de la santé des arbres

    Il existe des capteurs, tels que les dendromètres microélectroniques, qui se placent autour de l’arbre. Ils mesurent en continu son diamètre et fournissent des informations sur la croissance, le stress hydrique, par exemple, en mesurant l’humidité du sol et les conditions internes de l’arbre. Les capteurs analysent également les conditions environnementales, c’est-à-dire qu’ils vont enregistrer la température, le taux d’humidité, la pollution de l’air, car ce sont des éléments qui ont un impact direct sur leur santé.

    C’est la société Urbasens[1] qui développe ces capteurs pour permettre un suivi précis et continu au cours de la croissance de l’arbre. Grâce à ces informations, on peut identifier rapidement et efficacement l’état général de l’arbre et intervenir afin d’ajuster l’entretien en conséquence.

    2. Optimisation de l’arrosage et économie d’eau

      Les capteurs d’humidité du sol peuvent apporter une solution aussi intéressante si on l’allie à des systèmes d’arrosage intelligent. Ils mesurent en temps réel le taux d’humidité à différentes profondeurs du sol, les données sont ensuite analysées afin de déterminer si l’arrosage est suffisant, s’il faut arroser davantage et surtout en quelle quantité.

      Contrairement aux systèmes traditionnels d’arrosage automatique habituels, comme des dispositifs connectés à un certain horaire fixé, cette innovation réagit aux besoins réels à un moment précis des plantes et des arbres. On évite ainsi les gaspillages d’eau liés à un arrosage inutile après une pluie ou par temps plus humide qui rend le sol déjà suffisamment humide, et le point le plus important, c’est que l’on a un contrôle plus précis sur les besoins des arbres. Ce type de méthode permet un arrosage plus ciblé, plus espacé, mais plus efficace, et contribue à économiser des ressources en eau, élément particulièrement important lors de hautes saisons avec les périodes de sécheresse.

      Ce dispositif est en expansion dans de nombreuses villes, par exemple, à Martigues[2], situé dans les Bouches-du-Rhône en France, la ville a équipé ses espaces verts de capteurs connectés associés à un système d’arrosage automatisé et les avantages sont clairs. Une économie allant jusqu’à 50%[3] a été constatée, soit 150.000 m³ sur l’année, ainsi qu’une amélioration de l’état de santé des plantations dans les espaces.

      3. Prévention des risques liés à la stabilité des arbres

      Certains capteurs surveillent la stabilité des arbres, en détectant des signes d’inclinaison anormale ou de dégradation de la structure qui permettent de prévoir un risque de chute. C’est un projet qui a été pensé par la HEPIA et Krebs paysagistes à Genève, ils ont créé ce système de surveillance qui renvoie une alerte en cas de risque de chute proche ou future de l’arbre[4].

      Ce projet repose sur les capteurs IoT qui sont installés sur les arbres, et vont mesurer plusieurs paramètres qui pourront évoluer en chute ou dégradation de l’arbre, et donc atteindre sa santé ou la sécurité des passants. Ces paramètres vont se concentrer sur l’inclinaison du tronc, ses éventuels mouvements, son activité photosynthétique. Les données sont collectées et envoyées à un réseau de communication qui va en faire une surveillance, et sera accessible aux gestionnaires des espaces verts. En cas de risque, une alerte sera envoyée et une intervention sera rapidement effectuée en fonction de la nature exacte du problème. Des boitiers sont installés sur les arbres et agissent comme une montre connectée qui mesure les informations vitales en direct des personnes qui la portent, ce boitier va agir exactement de la même façon sur l’arbre.

      A green roof installation on a sustainable building. Generative AI / Jane Kelly / Adobe Stock

      Lutte contre les îlots de chaleur urbains

      Finalement, pourquoi mettre toutes ces solutions en place ? Les îlots de chaleur urbains apparaissent dans les zones très urbanisées[5] où les surfaces minérales, comme l’asphalte ou le béton, sont dominantes dans les infrastructures des villes. Ce phénomène entraîne une augmentation de la température, une tendance que l’on observe de plus en plus à notre époque actuelle. En effet, ces matériaux minéraux emmagasinent la chaleur pendant la journée et la restituent la nuit. Le manque de végétation provoque un manque d’ombre, associé à l’imperméabilisation des sols, ils empêchent le refroidissement naturel de ces espaces. En effet, la végétation connectée agit contre ce phénomène en plusieurs phases :

      • Les arbres et les plantations rafraichissent naturellement l’air ambiant grâce à l’évapotranspiration6 : un processeur par lequel l’eau est absorbée au niveau des racines du végétal et est traitée par lui-même afin d’être libérée sous forme de vapeur. Ce procédé consomme la chaleur ambiante et crée un effet de refroidissement.
      • Les capteurs permettent de surveiller et d’ajuster les techniques pour la santé des arbres : en s’assurant de la bonne santé d’un végétal, il garde une bonne croissance et donc, il est capable de produire cet effet rafraichissant. Un arbre stressé par un manque d’eau ou une chaleur excessive aura une évapotranspiration moins efficace qu’un arbre en pleine santé. C’est le même principe pour l’irrigation intelligente, en gardant le contrôle sur les fréquences et quantités nécessaires pour arroser les arbres, on permet de les amener à être en meilleure santé, et être plus efficaces dans leur rôle de refroidisseur.

      Barcelone, ville pionnière

      Barcelone fait partie des premières villes européennes à appliquer les techniques de végétalisation connectée dans ses méthodes pour pallier au réchauffement climatique[6].

      La ville met en place un plan appelé « Barcelona Nature Based Solutions » (NBS), c’est à travers ce dernier que l’on voit l’importance de la mise en place d’une végétation connectée. Dans ce plan, on retrouve l’installation de capteurs dans plusieurs espaces verts urbains pour surveiller l’humidité du sol, la température ambiante, la croissance de l’arbre et la qualité de l’air. Ces données sont envoyées aux techniciens en charge du suivi des espaces publics afin qu’ils analysent les informations en direct et agissent en conséquence sur les types de constatations ou de problème recensés.

      Un projet emblématique en lien direct avec cette thématique est celui du parc de la place Lesseps, ils ont installé les capteurs IoT qui permettent une irrigation précise afin de limiter le gaspillage d’eau et adapter l’entretien de manière ciblée dans le but de renforcer la résilience de la végétation face aux périodes de sécheresse. En plus de cela, pour faciliter le suivi, ils ont créé une application qui sera utilisée par les jardiniers pour suivre en temps réel l’état des végétaux.

      Application en Belgique : opportunité ou illusion ?

      La ville de Barcelone nous montre un bel exemple de végétalisation connectée qui peut s’intégrer efficacement dans une politique urbaine durable, mais son application en Belgique demande une analyse contextuelle. Le climat belge est tempéré et humide[7], contrairement au climat subtropical de l’Espagne, ce qui rend moins la gestion de l’eau moins urgente ou contraignante, étant donné que les précipitations y sont beaucoup plus régulières et abondantes tout au long de l’année, ce qui limite davantage le stress hydrique des végétaux. La Belgique est donc, également, moins exposée à de longues périodes de sécheresse.

      Néanmoins, la fréquence accrut des canicules ces dernières années dues au changement climatique, qui s’accélère[8], pousse à anticiper le futur en intégrant certains de ces systèmes. Les villes belges, comme Liège ou Bruxelles, font déjà face à des îlots de chaleur urbains, en particulier dans les quartiers densément bâtis. De plus, en Belgique, les responsabilités liées à l’aménagement du territoire, à la gestion de l’eau et à l’environnement sont séparées en plusieurs niveaux de pouvoir (fédéral, régional et communal) ce qui peut compliquer ou ralentir la mise en place de systèmes intelligents comme ceux utilisés à Barcelone, où la gouvernance est plus marquée.

      Néanmoins, la technologie est quand même étudiée en Belgique, par exemple dans les entreprises et les centres de recherche, tels que le VITO11, qui travaillent sur les villes intelligentes et l’avenir du développement durable. Les moyens sont donc à disposition, c’est plutôt une coordination stratégique et un bon investissement dans les infrastructures vertes intelligentes qu’il manque pour partir dans la direction de Barcelone.

      Conclusion

      La végétalisation connectée représente une avancée importante dans l’actualité d’aujourd’hui, c’est une technologie essentielle pour les villes face aux défis actuels et futurs liés au changement climatique. En intégrant des capteurs intelligents reliés à des systèmes d’arrosage intelligent, on peut dans un premier temps suivre l’état de santé des arbres, mais également optimiser l’irrigation afin de respecter la croissance dans de bonnes conditions de ces derniers et aussi de prévenir des risques liés à leur chute. Cette méthode permet de rendre les espaces verts plus optimisés et efficaces dans leur rôle de régulation thermique dans les villes. L’exemple de la ville de Barcelone montre comment ces technologies peuvent transformer les villes en lieux plus durables et résilients face aux vagues de chaleur et à la pollution, qui sont des points problématiques de l’actualité.

      En Belgique, bien que le climat soit tempéré et humide, les effets du changement climatique, notamment en période de canicules, rendent nécessaire de s’intéresser à ces solutions intelligentes, pour les villes densément bâties particulièrement. C’est une coordination entre les différents niveaux de pouvoir qui est nécessaire. Heureusement, les initiatives technologiques vertes déjà en cours en Belgique montrent un investissement et un intérêt déjà important à ce sujet.

      Analyse critique

      Il n’y a pas une semaine sans qu’un projet en ville ne soit décrié parce qu’il n’y a pas assez d’arbres, ou encore qu’on détruise une partie d’un parc existant. Facebook et les autres réseaux sociaux s’en font les relais. Toutefois, l’expertise en ce qui a trait à la végétation est complexe et, disons-le, elle relève de spécialistes. Et c’est ce que notre étudiante démontre : une équation nécessaire entre l’augmentation de la végétation en ville est nécessaire, mais les villes qui ont lancé cette stratégie s’aident des outils intelligents pour atteindre leurs objectifs. La raison est simple : on ne peut pas planter un arbre sans se préoccuper des conditions de vie de cet arbre. Pour illustrer mon propos, voici, sous ce texte, deux photos d’un aménagement récent dans une ville du Sillon hennuyer. On a manifestement mal compris l’utilité des drains, puisqu’on les a obstrués. Pour rappel, ces tubes que vous voyez dans tous les nouveaux aménagements ne sont pas des tubes en attente d’un nouveau chantier, mais bien les réserves d’eau des plantes !

      Dans ce contexte il semble donc nécessaire de se faire aider par les outils numériques : non seulement ils améliorent l’efficacité (consommation d’eau p.e.), mais également de permettre de quantifier tous les enjeux décrits plus haut. Un enjeu que l’on peut voir dans le post très intéressant de Julien Charlier, géographe, chargé de recherche à l’Observatoire du Développement territorial de l’Institut wallon de l’évaluation, de la prospective et de la statistique (IWEPS). Ce dernier a proposé récemment une analyse statistique de la place de la végétation en Région wallonne. Un constat qui démontre que certaines villes sont mieux loties que d’autres.

      • Le lien vers le post LinkedIn : ici
      • L’indicateur des droits fondamentaux : droit à l’environnement (par commune) : ici

      Bonne et belle journée à vous.

      Pour complément :

      Merci pour le suivi de notre blog-à-idées ou à réflexions, c’est toujours agréable d’être lu et vous êtes de plus en plus nombreux (+ de 1 000 par mois en, moyenne). N’hésitez pas à commenter, c’est aussi une place de débats. Et surtout, merci de partager si vous soutenez nos réflexions ou recherches.

      Pascal SIMOENS Ph.D, Architecte et urbaniste, data Scientist, expert Smart Cities. J’ai commencé ma vie en construisant des villes en Lego, j’en ai fait mon métier. Geek invétéré, aujourd’hui je joins mes passions du numérique et de la ville au travers d’une expertise smart Cities et smart-buildings en travaillant en bureau d’étude (Poly-Tech Engineering) et j’enseigne cette même expertise à l’UMONS et l’ULB. Complémentairement, je suis membre du bureau et trésorier du Conseil francophone et germanophone de l’ordre des architectes, baron au sein du Conseil national de l’Ordre des architectes.

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      [1] Urbasens est une entreprise spécialisée dans le développement de solutions de gestion intelligente pour les espaces urbains grâce à des capteurs connectés

      [2] Source : SmartCityMag. « Martigues va équiper tous ses espaces verts d’arrosage intelligent. » le 25 mai 2023. https://www.smartcitymag.fr/article/1363/martigues-va-equiper-tous-ses-espaces-verts-d-arrosage-intelligent#:~:text=Dans%20cette%20optique%2C%20la%20ville,’un%20million%20d’euros

      [3] Economie réalisée par la ville de Martigues après la mise en place de ce système de capteurs et d’arrosage intelligent, chiffre provenant de l’article « La ville de Martigues inaugure son système d’arrosage connecté », source : Source : SmartCityMag. « Martigues va équiper tous ses espaces verts d’arrosage intelligent. » le 25 mai 2023. https://www.smartcitymag.fr/article/1363/martigues-va-equiper-tous-ses-espaces-verts-d-arrosage-intelligent#:~:text=Dans%20cette%20optique%2C%20la%20ville,’un%20million%20d’euros

      [4] HEPIA = haute école du paysage d’ingénierie et d’architecture, en collaboration avec l’entreprise Krebs paysagistes (source : Chavanne, Yannick. « Quand les capteurs IoT contribuent à la survie des arbres en milieu urbain. » ICTjournal, 29 novembre 2022. https://www.ictjournal.ch/articles/2022-11-29/quand-les-capteurs-iot-contribuent-a-la-survie-des-arbres-en-milieu-urbain.)

      [5] Source : Environnement.brussels. « Îlot de Chaleur. » Consulté le 8 mai 2025

      https://environnement.brussels/citoyen/outils-et-donnees/etat-des-lieux-de-lenvironnement/ilot-de-chaleur.

      [6] Provient du plan NBS, solutions qui s’appuient sur les écosystèmes naturels pour répondre aux défis environnementaux, sociaux ou économiques (Source : Ajuntament de Barcelona. Barcelona Nature Plan 2030. Barcelone : Ajuntament de Barcelona, septembre 2021. Consulté le [date d’accès]. https://bcnroc.ajuntament.barcelona.cat/jspui/bitstream/11703/123630/3/Barcelona%20Nature%20Plan%202030%20WEB.pdf)

      [7] Source : Climat.be. 2025. « Le climat ». Climat.be. https://climat.be/en-belgique/climat-et-emissions/climat.

      [8] Source : La Libre Belgique. 2019. « La fréquence des canicules a triplé en 30 ans en Belgique : retour sur les étés les plus torrides ». La Libre Belgique, 23 juillet. https://www.lalibre.be/planete/environnement/2019/07/23/la-frequence-des-canicules-a-triple-en-30-ans-en-belgique-retour-sur-les-etes-les-plus-torrides-NASNPSUAKRHRBJ3WF7ZTRU2MP4/.

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      Publié par numericlandscape

      Influenceur en technologies urbaines Architect and Urban planner 2.0 Teacher at the University of Mons (BE), Faculty of Architecture and Urban planning and Faculty of Engeneers. R&D Manager at Pirnay Group Engineers. Owner of ARCHIMADE Studio

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