Да се разберат урбаните топлински Острови и нивната сѐ поголема закана

Урбаните топлински острови (УХИ) претставуваат еден од најитните предизвици на животната средина во светот. Дефиниран како метрополи кои доживуваат значително повисоки температури отколку нивните околни рурални колеги, УХИ може да ги подигне амбиенталните температури за 1,7°C (1.8.6°F) во текот на денот и од страна на 2 .5°C (3.6°Ф) во зависност од големината и густината на градот. За градските менаџери, овој феномен ја влошува побарувачката на енергија, го намалува квалитетот на воздухот и непропорциониот ја загрозува ранливноста, правејќи ја одговорноста на урбаното управување.

Ефектот на УХИ не е природен феномен, туку директна последица од тоа како градиме градови и работиме. [ФЛТ:0] Агенцијата за заштита на животната средина на САД (ЕПА) [ФЛТ] забележува дека примарните возачи ја вклучуваат замената на природните предели со темна, неуништлива површина која ја апсорбира соларната радијација; топлината што ја создаваат возила, згради и индустриски процеси; и геометријата на густи урбани јадра кои го спречуваат протокот на воздух.

Причините за урбаните острови

  • [ФЛТ:0] Албедо намалувањето: [ФЛТ:] Конвентивното покривирање и отворање на материјали (аффалт, темен бетон) одразува само 5,720% од светлината што доаѓа, амортизирајќи го остатокот и рерадирајќи го како топлина. Типичен црн покрив може да достигне температури од 75,7°C (167-194°F) во топло лето попладне.
  • Кога шумите и полињата се заменуваат со паркинг и згради, ова природно климатизирање исчезнува. Едно зрело дрво може да се прелива до 150 литри вода на ден, што овозможува да се ускладат два типичен климатизирани климатизери кои работат 20 часа.
  • Во некои градови, температурата на отпадот може да сочинува 30 отсто од интензитетот на УХИ во текот на летните вечери.
  • [ФЛТ:0] Урбан геометрија: [ФЛТ:] Високите згради создаваат урбани кањони кои го фаќаат излегувањето на радијацијата на брановите и ги намалуваат брзините на ветрот, спречувајќи топлината да се намали. Ноќното ладење драстично се намалува, што води до минимални температури кои ги потресуваат жителите, како и и инфраструктурата.

Влијание врз здравјето, енергијата и уредноста

Последиците од бројот на болести и смртни случаи во светот се поголеми од неудобните температури.

За секое зголемување на температурата во амбиентните степени, зголемената побарувачка на електрична енергија за ладење може да се зголеми за 2,7%.

Можеби најкритични, UHI се длабоко нерамнотежни. Соседствата со ниски приходи и заедници на бои често имаат помалку дрвја, повеќе улици и постари, лоши инвалидирани акции за сместување кои ја зголемуваат изложеноста на топлина. Студија на [ФЛТ:0] Природните комуникации [ФЛТ: 1) открија дека во 97% од градовите во САД, луѓето со боја на бои живеат во населби со значително повисоки температури отколку белите жители. Затоа, градските менаџерите на градот мора да го третираат УХЛТ како работа на правдата, со што ќе се осигураат придобивките од најжешките популации.

Мерење на урбаните острови: Од сателити до сензори за улица-Левел

Ефикасното олеснување започнува со точна мерење. Градските менаџери повеќе не можат да се потпираат на неколку метеоролошки станици на аеродромите; им требаат житни, реални податоци за да ги идентификуваат жешките точки и напредокот на следење. Неколку алатки и методи се сега достапни:

  • Сателитите на НАСА и Лендс даваат термални инфрацрвени слики на резолуции од 30 метри до 1 километар, овозможувајќи им на градовите да мапираат површински температурни температурни шеми низ целата урбана област. Овие податоци помагаат да се идентификуваат населбите кои немаат доволно дрво или имаат прекумерна неподвижна површина.
  • Градовите како Луисвил, Кентаки и Феникс, Аризона, имаат распоредено стотици вакви сензори за да ги дополнуваат сателитските податоци.
  • [ФЛТ:0] Мобајл Транстек и Граѓанска наука: [ФЛТ:] Доброволците можат да возат или да велосипедат однапред дефинирани правци со монтирани броеви за температура во различно време на ден. Програмите како [ФЛТ:] Heat.gov [FLT: 3] (Националниот иинтегриран систем за информации за здравјето на луѓето) нудат стандардни протоколи за кампањи за мапирање на заедницата.
  • [ФЛТ:0] Климатските модели во Урбан: [ФЛТ:] Напредните симулации како што се Временското истражување и предвидувањето (ВРФ) заедно со урбаните параметри за постројка може да предвидат како планираните промени во земјината покривка или градежните материјали ќе влијаат на идните температури. Овие модели им овозможуваат на градските менаџери да ги тестираат сценаријата пред да се посветат на скапите ретрофити.

Со комбинирање на овие пристапи, градовите можат да создадат детални мапи за осетливост на топлината кои ги покриваат податоците за температурата со демографски, здравствени и инфраструктурни информации.

Стратегии за митирање: Портфолио на докажани решенија

Наместо тоа, градските менаџери мора да испратат портфолио на стратегии кои работат синергично на различни ваги и индивидуални згради во цели населби. Следниве пристапи се потврдени со истражување и спроведување на реалниот свет.

Зголеми ја зелената инфраструктура

Зачудувачката еколошка инфраструктура вклучува дрвја, паркови, зелени покриви, вертикални градини, биолошки дождовни градини и дождовни градини. Дрвјата се особено моќни: зрела децимална мрежа може да пресретне 40% од надоаѓачкото сончево зрачење преку нејзиното подвижно дно и да го олади околниот воздух од 25°C преку еватронизија. Според [ФЛТ]

Во градовите како Чикаго, Торонто и Копенхаген имаат мандат за зелени покриви за нови големи настани, а технологијата брзо се шири низ целиот свет.

Парковите и зелените простори создаваат локални ладни острови кои можат да ги намалат температурите за 1 ,3°C во рамките на нивните граници и да ги прошират ефектите на неколку стотици метри низ ветер. Сепак, сите паркови не се еднакви: оние со висока густина на дрвјата и водните карактеристики го обезбедуваат најоладувачкото. Градските менаџери треба да го предопредат создавањето на џебни паркови во густи, топлински и отпорни на топлина каде што големите парцели се непристапни.

Спроведи ги студените покриви и студените места

Кул покривите се дизајнирани да одразуваат висок степен на соларна радијација и емитување на апсорбирана топлина ефикасно.

Кул-капетатите користат рефлективни агрегатни агрегатни агрегатори, конфигурации со светла боја на земја, или површни површини за да се намали апсорпцијата на топлината.

Подобрување на политиката на урбано планирање

Долгорочно УХИ олеснување бара намалувањето на топлината во кодовите за урбанизација, градењето стандарди и сеопфатните планови.

  • За време на новиот развој или обнова, на некои градови им беше одредена цел од 3040 отсто покриена покривка за станбените населби.
  • [ФЛТ:0] Кул рок и кул павенциски Мандати: [ФЛТ:] Усвојување на Меѓународниот кодекс за штедење на енергијата (ИЕЦ) кул одредби за покривите или локален еквивалент, и бара рефлективни материјали за јавните улици и паркинг парцели.
  • Зелен фактор или Зелен простор Ратио: [ФЛТ:] Системи базирани на резултати кои бараат развој на настаните за да се достигнат минимални точки за вегетацијата, зелените покриви и перверзни површини, наместо да се пресечат зелените.
  • [ФЛТ:0] Акциони планови: [ФЛТ:] Координати во јавното здравје, вонредни состојби, урбано планирање и станбени оддели за отворање на центри за ладење, проверка на ранливите жители и прилагодување на распоредот на работа за време на топлотните бранови.

Запишувањето може да се посвети и на урбаната геометрија преку охрабрување на ориентациите на градење и на ширината на улиците кои го промовираат протокот на воздух.

Пристапи од податоци и паметни градски технологии

Модерните градски менаџери можат да ги идентификуваат приоритетните зони на интервенција со комбинирање на температурата на површината на земјиштето, покривање на стеблата, непроменлива површина и социо-економска ранливост. Алгоритмите на машинското учење можат да предвидат кои населби ќе имаат најголема корист од специфични интервенции, овозможувајќи анализа на трошоците пред да бидат одвоени средствата.

Дигитални даски кои прикажуваат нивоа на ризик од топлина во реално време може да им помогнат на градските менаџери да ги пренесат опасностите на јавните и директните ресурси каде што се потребни највеќе.

Вмешаност во заедницата и образование

Ниту една техничка инфраструктура нема да успее без купување на заедницата. Вклучувањето на жителите и бизнисите во UHI олеснувањето осигурува дека решенијата се културно соодветни, праведно дистрибуирани и одржувани со текот на времето.

  • [ФЛТ:0] Коо-дезенски интервенции со заедниците: [ФЛТ:] Одржувајте јавни работилници во соседствата каде што може да се гледа како се случуваат локалните приоритети и ограничувања.
  • [ФЛТ:0] Програмите за поттикнување на имотите: [ФЛТ:1] Одбивањето на студените места на покривот, садењето на дрва во правата, и субвенциите за градините на заедницата можат да го забрзаат усвојувањето. Во Лос Анџелес, програмата Кул-сејало нуди бесплатно потпорно крзно на сопствениците на куќи во областите оптоварени со топлина.
  • Партнер со локалните клиники, библиотеки и организации за вера да достигнат на ризични сениори и оние без интернет пристап.
  • Волонтери можат да организираат денови на одгледување на дрвја и да помогнат во одржувањето на зелените простори на градот.

Овие проекти може да бидат иницирани од организации од заедницата и поддржани од фондовите кои одговараат на градот, претворајќи бетонски ждрепка во продуктивни, засенчени простори кои ги намалуваат влијанијата на УХИ додека градат социјална кохезија.

Студии на случаи: Градови водат кон

Нивните искуства нудат скапоцени поуки за градските раководители низ целиот свет.

  • [ФЛТ:0] Пјеникс, Аризона: [ФЛТ:] Еден од најжешките поголеми градови во САД, Феникс усвои сеопфатен пилотски проект [ФЛТ:2] Загреан план [ФЛТ:] кој вклучува проширување на дрвјата (со 25% покриеност до 2030 година), кул пилот-проекти кои покриваат преку 100 милји од улиците, и шеф на "Хајт" за координирање на напорите низ одделите.
  • Иницијативата "Шумска шума" има за цел да постави три милиони дрвја низ метрополата до 2030 година, фокусирајќи се на периферните населби со топлотни периферни температури.
  • [ФЛТ:0] Мелборн, Австралија: [ФЛТ:] Стратегијата за урбана шума постави цел од 40% површинска површина до 2040 година и употреби топлотна мапа за да ги идентификува приоритетните коридори за садење.
  • Севил, Шпанија: [ФЛТ:] Севил, се развива пионерска мрежа, интегрирана со дигиталните близнаци на градот, и го именуваше Светскиот прв шеф на одделот за топлина.

Овие примери покажуваат дека за успешна уХИ амортизација е потребна политичка волја, одржливо финансирање, прекугранична координација и подготвеност да се експериментира со нови технологии.

Заклучок: Повик да се заладува секоја одлука

Со разбирање на коренските причини, мерење на проблемот на едно големо ниво, спроведување на разновидни портфолии за заштита од болести и вклучување на заедниците како партнери, градските менаџери може драматично да го намалат интензитетот на УХИ и неговите поврзани штети.

Кул покривите и зелената инфраструктура ги намалуваат сметките за енергија, создаваат зелени работни места и ја зголемуваат отпорноста на градот на климатските промени, и со приоритетна инвестиција во историски потценетите области, градските менаџери можат да почнат да ја одбегнуваат неправдата со децении.

Градските менаџери имаат алатки, знаење и авторитет да го преобликуваат урбаниот термален пејзаж.