Ville de Meudon

Alors que les feux de forêts, inondations et vagues de chaleur extrêmes se multiplient en Europe, la ville de Meudon, située aux portes de Paris, n'attend pas la prochaine catastrophe pour agir. Les élus locaux traitent la problématique du changement climatique de manière inédite. Ils misent sur l'innovation et les technologies de pointe – telles que le jumeau virtuel et la simulation avancée – pour réduire les températures en milieu urbain, protéger ses habitants et améliorer leur quotidien.

En s'associant à Dassault Systèmes, Meudon intègre la science et la technologie à l'urbanisme. Grâce à cette approche basée sur les données, la ville modélise ses espaces publics, simule les flux d'air et de chaleur, et valide de façon plus éclairée ses décisions – plantation d'arbres, modification d'agencement, création d'espaces végétalisé durables.

« Nos habitants souhaitent une ville résiliente face au changement climatique, dont nous subissons déjà les conséquences localement avec des vagues de chaleur et de fortes pluies », explique Denis Larghero, maire de Meudon. « La protection et l'adaptation de notre forêt sont également au cœur de nos préoccupations. »

À long terme, la stratégie de la ville – Meudon 2040 – vise à rendre la vie urbaine plus agréable, inclusive et résiliente. L'une de ses principales préoccupations est l’intensification des îlots de chaleur. Il s'agit de zones où la morphologie urbaine, les matériaux présents et le manque de végétation entraînent une hausse brutale des températures, notamment la nuit. Certaines villes peuvent afficher des températures de 10° C à 15° C supérieures à celles des zones rurales lors des vagues de chaleur estivales.

De nombreux espaces publics à Meudon ont été conçus pour les voitures, et non pour les piétons. Ils présentent de larges surfaces pavées, un minimum d’ombre et peu de verdure, ce qui en fait des lieux peu attrayants pour se détendre et se rencontrer.

« Les gens veulent des espaces publics où ils peuvent faire une pause, échanger avec leurs voisins et accéder aux commerces et services à distance de marche », déclare Danis Larghero. « Ils veulent vivre dans leur ville, et pas simplement la traverser. »

Lors d’un salon Smart City ("Ville Intelligente") auquel Meudon a participé en tant que métropole innovante, les élus ont rencontré Dassault Systèmes et découvert comment le jumeau virtuel pouvait servir la prise de décisions en matière d’aménagement urbain.

« Nous avons entrevu la possibilité de collaborer sur ces îlots de chaleur urbains », se souvient Denis Larghero. « Les capacités du jumeau virtuel de Dassault Systèmes nous permettraient d'évaluer les situations avec une précision remarquable et de modéliser les interventions potentielles dans l'espace public, souvent coûteuses. Nous souhaitions avoir une vision claire de l'impact de ces choix, afin de prendre des décisions éclairées et de garantir une utilisation optimale des fonds publics. »

Grâce à sa collaboration avec l'équipe SIMULIA de Dassault Systèmes, Meudon a bénéficié d'une expertise pointue en modélisation, simulation et analyse, sans avoir à investir dans une infrastructure informatique coûteuse. Cette solution s'est avérée particulièrement pratique et évolutive, notamment compte tenu de la taille de la ville.

Dans un premier temps, le projet a été focalisé sur deux espaces publics qui faisaient l'objet d’une opération de revégétalisation : la place Tony de Graaff et la place Simone Veil. L’équipe de Dassault Systèmes a visité les sites et intégré les données détaillées sur les bâtiments en collaboration avec les services municipaux afin d’évaluer les matériaux de surface, la végétation, les espaces verts et la circulation de l’air. Elle a ensuite créé le jumeau virtuel précis de chaque zone. Un deuxième volet de l’étude permettra de produire des simulations à l’échelle du quartier résidentiel de Meudon-la-Forêt.

« Nous avons modélisé ces espaces lors des journées les plus chaudes et les plus froides : en plein été et en hiver, avec un ensoleillement maximal et des vents d'amplitude variable tout au long de la journée », explique Denis Larghero. « Les simulations ont permis de suivre les variations de température sur la place à différents moments, au niveau du sol, à hauteur d’enfant et d’adulte, ainsi que dans les bâtiments environnants. Nous avons également étudié la circulation de l'air aux entrées et sorties de la place afin d'assurer une bonne ventilation. Cela nous a permis d'organiser la végétation, notamment l'implantation des arbres, de manière à favoriser la circulation de l'air plutôt qu'à l'entraver. »

Dassault Systèmes a testé virtuellement une multitude de scénarios différents, tels que le remplacement du béton par de la terre et des surfaces perméables, l'ajout d'arbres et de végétation, la modification du mobilier et des aménagements urbains, et l'évaluation des flux d'air pour réguler les températures.

« Cette approche nous a permis de choisir les matériaux et les aménagements les plus adaptés selon que l’espace est ombragé, utilisé par les voitures ou les vélos, déjà végétalisé ou non », détaille Denis Larghero. « Nous avons même pris en compte les matériaux utilisés dans les bâtiments environnants pour réduire davantage la température, et étudié comment utiliser des panneaux, des plantes et autres éléments pour limiter les courants d'air dans les zones de repos. »

Les simulations ont fourni à la ville de Meudon des préconisations claires basées sur les données pour apporter des améliorations concrètes, contribuant ainsi à affiner les stratégies de plantation, à repenser l'emplacement des arbres et à ajuster les méthodes d’élagage afin d’optimiser l'ombrage et la circulation de l'air.

« Par exemple, nous laissons maintenant les arbres pousser plus librement au lieu de les tailler, afin qu'ils puissent atteindre le niveau des appartements des étages supérieurs et leur procurer plus d'ombre », explique Denis Larghero.

Cet engagement en faveur d'une planification et d'une conception urbaines fondées sur les données et la science porte déjà ses fruits sur le terrain. Le projet de végétalisation s’inscrit dans le cadre du programme Nature 2050. Initialement très minérale, la place Tony de Graaf a été désimperméabilisée et végétalisée pour apporter plus de fraîcheur aux habitants. La désimperméabilisation de 870 m² et la plantation d’essences adaptées permet également de renforcer la trame verte locale et de faciliter l’absorption des eaux de ruissellement, renforcée par l’engazonnement des joints sur 450 m². Des solutions comme celles-ci apportent des bénéfices immédiats aux communautés locales et contribuent à anticiper les projections réalisées par l’outil ClimaDiag de Météo-France qui prévoit, à Meudon, une augmentation de +2°C d’ici 2050 avec des épisodes de vague de chaleur multipliés par trois.

« Dans certains cas, nous avons constaté des baisses de température à la surface allant jusqu'à 40 °C aux heures les plus chaudes de la journée, ce qui est bien au-delà de nos prévisions », déclare-t-il. « Sur le parking ouest, nous avons observé une baisse de 14° C. Même des baisses de température plus faibles, comme 6 °C sur les façades des bâtiments voisins, font une grande différence en créant des zones plus fraîches où les habitants peuvent trouver du répit face à la chaleur, tout en limitant l’utilisation de climatisation énergivore. »

La ville a organisé des réunions publiques pour présenter les résultats de la simulation aux habitants. Les Meudonnais ont accueilli favorablement les changements en cours, grâce à la transparence et à la gouvernance sociale permises par le jumeau virtuel. Ce mode de partage d'informations, à la fois intuitif et visuel, simplifie la compréhension de données complexes, justifie les investissements et permet aux citoyens de constater par eux-mêmes l'impact des choix d'aménagement et de construction sur leur environnement et leur bien-être. 

« Cela a permis aux résidents et aux commerçants de comprendre quels changements allaient avoir lieu et pourquoi », explique Denis Larghero. « Nous avons également organisé des visites guidées des espaces, dont une en présence de la ministre française de la Transition écologique et d'experts d'institutions clés, comme la présidente-directrice générale de Météo-France et le directeur général de l'European Critical Raw Materials Board. »

« L’exemple de Meudon montre que, face au changement climatique, nous avons les moyens de repenser l’aménagement de nos villes », déclare Agnès Pannier-Runacher, ministre de la Transition écologique, lors de sa visite. « Ces outils d’aide à la décision permettent de faire de meilleurs choix. »

Cette technologie se révèle également précieuse pour préserver et partager les connaissances et planifier d'éventuelles situations d’urgence à venir, notamment des crises complexes comme l’évacuation du tunnel du RER C – une des lignes de train de banlieue parisien critique qui passe en partie sous la ville de Meudon. Grâce au jumeau virtuel, les équipes locales pourront simuler différent contextes en détail, visualiser les itinéraires d’évacuation et tester les déplacements d'individus, de véhicules et des secouristes dans la zone, selon les conditions.

« À mesure que nos espaces urbains évoluent avec de nouvelles constructions, des modifications de la circulation et des zones inondables, les jumeaux virtuels nous permettent de simuler et élaborer différents scénarios », déclare Denis Larghero. « C’est particulièrement important pour la gestion de crise. Il a fallu près de trois ans pour préparer un exercice d’urgence grandeur nature pour le tunnel du RER C, impliquant 300 personnes et des centaines de véhicules. À l’avenir, grâce au jumeau virtuel, nous pourrons reproduire l’exercice, le mettre à jour virtuellement et partager nos enseignements avec toutes les équipes concernées, comme les pompiers, la police et la Croix-Rouge. Nous avons également commencé à réfléchir à la manière dont les jumeaux virtuels pourraient nous aider à modéliser les risques d’inondation, notamment compte tenu de notre proximité avec la Seine. »

L’expérience de Meudon illustre parfaitement la puissance des jumeaux virtuels et prouve que cette technologie n’est pas réservée aux grandes entreprises ou aux grandes villes ; c’est aussi un outil partagé précieux pour les ingénieurs, les urbanistes et même les jardiniers, permettant à chacun de faire des choix plus judicieux et plus durables pour la communauté.

A l’avenir, la ville de Meudon prévoit d’enrichir son jumeau virtuel en y intégrant de nouvelles strates telles que la biodiversité, la consommation d’énergie, la gestion de l’eau et les flux de mobilité. Chaque ajout rendra le modèle de la ville encore plus utile pour la prise de décision au quotidien. La ville encourage également les communes voisines à adopter des approches similaires.

« Qu’il s’agisse d’îlots de chaleur urbains, d’inondations ou de pollution sonore, les jumeaux virtuels peuvent être d’une aide précieuse », conclut Denis Larghero. « Toutes ces problématiques affectent des régions entières, d’où l’importance de la collaboration intercommunale. À Meudon, nous réfléchissons déjà aux prochaines étapes, car des enjeux comme la qualité de l’air et les inondations nécessitent une adaptation constante. Notre équipe s’est pleinement investie dans le projet et poursuit la collaboration avec Dassault Systèmes sur les prochaines phases. Nous partageons la même vision : cette technologie peut transformer la prise de décision et façonner les villes durables et résilientes de demain. Ensemble, nous imaginons l’avenir. »