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Le phénomène d'îlots de chaleur est principalement engendré par l'augmentation de l'urbanisation. Définis comme un milieu urbain dont les températures en période estivale sont de 5 à 10ºC plus élevées que le milieu rural qui l'entoure, les îlots de chaleur urbains ont des conséquences sur la qualité de l'air, la santé et le bien-être des populations. Certaines interventions visent à remédier au problème.
Elles peuvent être réalisées d'une part sur les infrastructures et sur le milieu bâti (utilisation de matériaux à haut pouvoir réflexif, implantation d'espaces verts, etc.) et, d'autre part, sur les activités anthropiques. En tant que système, les zones urbaines affectées par les îlots de chaleur ont toutes les caractéristiques pour autoalimenter le phénomène. Cependant, la complexité des interactions entre les causes ne permet pas de quantifier l'apport spécifique de chacune d'entre elles sur son intensité.
Sur la base de cette problématique, une nouvelle approche se basant sur les bilans énergétiques a été développée. Elle permet d'établir la différence entre le déficit et le surplus d'énergie dans le système considéré.