https://frosthead.com

Зашто је град (обично) топлији од сеоских

Постоји добар разлог зашто становници града бјеже у природу како би се охладили у љетној врућини: Рурална подручја обично нису тако врућа. Због ефекта „урбаног топлотног острва“, градови од милион или више људи у просеку могу бити за 1–3 ° Ц (1, 8–5, 4 ° Ф) - и за 12 ° Ц (22 ° Ф) топлији у увече - него околина, према америчкој Агенцији за заштиту животне средине.

Сличан садржај

  • Савремени свет зависи од понизног цемента
  • Летњи топлотни таласи могу бити повезани са губитком мора
  • Урбана топлотна острва могу променити температуру хиљадама километара удаљеним од града

Постоји пуно разлога због којих су градови врући. Сви ти људи, њихове зграде и машине унутра стварају топлоту. Климатизација, на пример, може да подигне температуру за више од 1 ° Ц, известили су прошлог месеца научници са Универзитета Аризона. Зграде и друге грађевине могу сачувати више топлоте током дана него биљке; ноћу емитују део те топлоте, доприносећи топлијим температурама када је мрак. Градови такође могу имати слабију рефлективност, што би им омогућило да упијају више сунчеве топлоте.

Али већина истраживача сматра да највећи допринос ефекту урбаног топлотног острва представља смањење испаравања до којег долази када биљке буду замењене бетоном. То испаравање, размишља се, апсорбује енергију и одржава сеоски хладнијим.

Према новој студији, међутим, та разлика у испаравању није главни фактор који стоји иза ефекта топлотног острва. Локална клима може имати више значаја. Леи Зхао, са Кина Универзитета за информациону науку и технологију у Нањингу, и његове колеге данас су та открића објавили у Натуреу .

Зхао и његове колеге започели су с питањем: Да ли ће слични градови који се налазе у различитим климама доживети исто повећање температуре од ефекта урбаног топлотног острва? Из НАСА-ових сателитских података о 65 америчких градова могли су се уочити неки трендови: у поноћ су већи градови имали тенденцију да имају већу температуру разлике у поређењу с околним руралним подручјем, него мањи градови. Средином дана, међутим, влажнији градови доживели су већи ефекат топлотног острва.

Истраживачи су затим креирали компјутерски модел који им је омогућио да процене важност различитих фактора који могу утицати на ефекат урбаног топлотног острва. Ту су обухваћене карактеристике као што су испаравање, топлота коју стварају људи и њихове структуре и топлота коју складиште градови. Такође су обухваћене разлике у земљи и конвекцији - пренос топлоте из града или руралне регије у атмосферу.

Из модела су истраживачи могли уочити да су ова два последња фактора важна и да су они у интеракцији са локалном климом. У влажним пределима, попут оних на америчкој источној обали, „конвекција је мање ефикасна у распршивању топлоте из градског земљишта него са руралног земљишта“, примећују Зхао и колеге, а ови градови су обично око 3 степена топлији од оближњег села. Густа вегетација руралног подручја аеродинамички је крупнија од града, што повећава ефикасност конвекције, омогућавајући преношење више топлоте са земље у атмосферу.

У сувим регионима, где недостаје руралне вегетације - помислите у Лас Вегасу - заправо се догађа супротно. "У просеку, градско земљиште је око 20% ефикасније у уклањању топлоте са површине конвекцијом него рурално земљиште", пишу истраживачи. А у неколико ових градова разлика у конвекцији је довољно велика да они не доживе ефекат урбаног топлотног острва.

Ноћу, међутим, без обзира на климу, ослобађање топлоте током дана ствара ефекат топлотног острва. Да би се топлота заробила у плитком слоју атмосфере близу површине, а да би се распршила, мора се померити хоризонталније да би избегла. За веће градове топлина ће се морати помицати даље, тако да ће центар великог града бити много топлији од средине малог града, напомињу истраживачи.

Учинак урбаног отока топлоте више је него неугодно за становнике градова - може такође погоршати здравствене проблеме повезане са топлотним стресом, додајући већ неугодне услове, нарочито у сушним годинама у нормално влажним пределима, кажу истраживачи. Али ово ново истраживање даје одређени увид у то које би мјере могле помоћи да се ублажи дио те врућине.

Смањење топлоте наших клима уређаја и других машина можда се чини једноставним решењем, али према рачунарском моделу, то не би много помогло јер антропогена топлота није важан фактор. Рјешавање великих доприноситеља - ефикасности конвекције и складиштења топлоте - међутим, није практично решење „јер би захтевало фундаменталне промене у урбаној морфологији“, примећују Зхао и колеге.

Оно што би помогло ипак је повећање рефлексије града, кажу они. То би смањило количину топлоте коју град апсорбује током дана, па чак и индиректно помогао ноћу, смањујући количину доступне топлоте која се ослобађа након што сунце зађе. Осим тога, лако је - равни градски кровови могу се обојити у белу или другу рефлектирајућу боју.

Бели кровови такође имају додатне предности, као што је смањење употребе енергије јер није потребно толико климатизација да би се избалансирала топлота коју апсорбују зграде. А смањење потрошње енергије такође значи и смањење емисије угљеника - погодност која превазилази динамику једног градског острва топлоте.

Зашто је град (обично) топлији од сеоских