Міські теплові острови (УІ) є зростаючою стурбованістю для столичних територій по всьому світу, де щільна інфраструктура, діяльність людини і обмежена рослинність поєднує в собі, щоб створити температуру значно вище, ніж навколишні сільські зони. Це явище не тільки приводить до споживання енергії для охолодження, але і позує серйозні ризики громадського здоров'я, зокрема для вразливих населення, таких як літні і ті з передвиборними умовами. Водна політика підходи пропонує потужний і часто недоторканий набір інструментів для пом'якшення наслідків УІ. У статті досліджуються політики сталого водопостачання з стратегічною зеленою інфраструктурою і розширенням міських водних органів міста можуть охолонути їх середовища, поліпшити бурового управління, і побудувати більші механізми, обговорювати цілі.

Розуміння міських теплових островів: причини та наслідки

Міський тепловий острівний ефект виникає при природній кришці землі -так як дерева, трава, грунт - замінюється непрозорими, теплоабсорбуючі поверхні, як асфальт, бетон, і темні покрівля матеріали. Ці поверхні поглинають сонячне випромінювання протягом дня і перевипускають його як тепло вночі, викликаючи міські ділянки, щоб прогріти швидше і охолонути більш повільно, ніж сільські околиці. Крім того, відходи тепла від транспортних засобів, кондиціонерів, і промислових процесів додають до теплового навантаження. Результат: міські центри можуть бути 1–7°F (0.6–4°C) більш тепло, ніж при сусідніх сільських ділянках протягом дня, і до 22°F (12°C) теплі випадки на екстремальних теплого дня.

Наслідки УІС поширюється далеко за межі дискомфорту. Виділяють температури, що посилюють забруднення повітря, прискорюючи утворення озону рівня, ключової складової мазка. Теплооб'єднані хвороби і летючі шипи під час тривалих теплових хвиль, з низькокомпротезованими мікрорайонами часто супроводжують непропорційне навантаження через обмежений зелений простір і старше, погано ізольований корпус. Вищий попит на кондиціювання проціджують електричні сітки і збільшує викиди парникових газів, створюючи зворотну петлю, яка погіршує дуже проблему УІ є частиною. Системи водопостачання також страждають: збільшення випаровування з водойм і більш високий рівень води може охолоджувати водних ресурсів і охолоджувати водних ресурсів.

Яка вода політика може охолонути урбаністичними середовищами

Вода політика підходи до зниження UHI, що переплетені навколо трьох взаємопов'язаних принципів: збільшення випаровування (евапоранспірації), посилення поверхні альбедо (рефекттивності) через водопровідні матеріали, і важіль теплової маси водних органів. Вирівнюючи управління водою з міським дизайном, міста можуть створювати мікроклімати кулера. Нижче наведені основні стратегії, які повинні розглянути політехнічні засоби.

1. Інвестиції в зелену інфраструктуру

Зелена інфраструктура використовує рослинні, ґрунти та природні процеси для управління водою, де вона потрапляє. Ключові елементи включають:

  • Зелені дахи] – Шари рослинності на дахах, які поглинають дощову воду, забезпечують утеплення, і охолоджують будівельний конверт. Зелені дахи можуть зменшити температуру поверхні даху до 30–60°F (17–33°C) порівняно з традиційними темними дахами.
  • Райн сади і біоретенції клітин – Шеллоу, висаджені депресії, які збирають бурі води зліт, що дозволяють йому інфільтрувати і приймати рослини. Випаронепохідність з цих особливостей знижує температуру навколишнього середовища.
  • Предмети – Поверхні, які дозволяють переходити через, зменшуючи стопор і зберігання води нижче землі. Як вода випаровується з плести і під-бази, вона охолоджує поверхню.
  • Урбанські дерева і вуличні дерева – Дерева забезпечують тінь і транспірайт водяної пари. Стратегічне посадки по вулицях і в стоянках дозволяє зменшити місцеві температури на 2–9°F (1–5°C).
  • Будуємо мокрі землі та запасні ставки] – Ці водопроводні функції не тільки управляти буровою водою, але й забезпечити охолодження через випаровування та радіаційний теплообмін.

Поліції, які мандатні або неспротивні зелені інфраструктури для нових розробок, паркувальних лотів та громадських будівель є критичними. Багато міст зараз вимагають певного відсотка неспроможної площі, щоб бути зміщеними з зеленим покриттям даху або дощовими садами. Відшкодування, бонуси за щільність, а також кредити на бортовий збір може заохочувати власників приватних майнових прав для прийняття цих заходів.

2. Розширювальні Міські водовідведення

Вода має високу специфічну теплоємність, що означає, що вона може поглинати великі кількості тепла без значної температури підйому. У день водні тіла виступають як тепломийки; вночі вони випускають збережені тепло поступово, помірні температурні діпси. Устілки, озера, ставки, фонтани, і навіть відбивні водні особливості можуть істотно зменшити ефект УІ в їх близькості.

До політики до розширення міських водних органів відносяться:

  • Ресторування природних водних шляхів – Багато міст поховані або каналізовані струмки; денне освітлення їх (покриття та відновлення) може створювати лінійні коридори охолодження.
  • Створення міських озер та затримок басейнів] – Ці слугують подвійними призначеннями для контролю за паводками та охолодження. Наприклад, Bishan-Ang Mo Kio Park] в Сінгапурі перетворилися бетонний дренажний канал в природничу річку, зменшуючи навколишні температури на декількох градусів.
  • Installing декоративних фонтанів і оповідань – На публічних площах ці особливості забезпечують негайне випаровування. Поліції можуть вимагати водні особливості в нових плазах або переплануванні.
  • Захист і розширення мокрих земель] – Вологи забезпечують ідеальний баланс поверхні води і рослинності, що забезпечує високі показники евапоранихії.

Важливо відзначити, що водопровідні органи повинні підтримуватися, щоб уникнути зростання водоростей і проблем з комарів. Поліції повинні бути злагодженими з постійним моніторингом і залученням громадськості.

3. Водно-ефективне землеробство та різіскокінг

Традиційні газони газонів газонів вимагають великої кількості поливу і забезпечують порівняно мало охолоджувальні вигоди порівняно з різними, водозберігаючі ландшафти. Xeriscaping — з використанням посухостійкі, рідні рослини разом з ефективним поливом—поглинанням вимог води, а ще забезпечує евапоранспіраційне охолодження. У напівприхилих і їдять містах, як Phoenix і Las Vegas, політики, які обмежують газон і інcentivize степових рослин, були показані нижче температури навколишнього середовища 2°C (1

Вода може грати ключову роль, пропонуючи стягнуті ціни води, реброси для заміни газону, а також технічна допомога з ландшафтним дизайном. Крім того, місцеві орієнтації можуть знадобитися, щоб нові розробки включають мінімальний відсоток ксеройдингу, особливо в тепловідомих районах.

4. Інтегровані мережі водного менеджменту та охолодження

За індивідуальними особливостями міста можуть здійснюватися районні комплексні рішення. Обмінні системи охолодження, які використовують перероблені води або каналізаційні жароміцні речовини, як охолоджуюча речовина для будівель може зменшити відходи, виділені в міську атмосферу. Аналогічно ] ] використовує підземні води для зберігання та виходу теплової енергії, забезпечуючи опалення та охолодження ефективно. Поліси, які підтримують водні права для геотермального обміну та переробленої води для башт охолодження може розмножуватися перевагами.

Комплексне управління водою також означає вирівняння захоплення бурових вод з термозволоженням. Збір дощових вод цистерни, якщо використовується для поливу або вологи поверхні, збільшення вологості і охолодження. Сірі водні системи можуть поставляти воду для зеленої інфраструктури в період сухих періодів, забезпечуючи тим, що рослини і грунт залишаються вологими і випаровуючими охолодженням продовжують навіть без опадів.

механіки та механізми реалізації політики

Запрошення ідеї політики вод в реальність вимагає політичної волі, державної підтримки та сталого фінансування. До ефективних підходів відносяться:

  • Стормводний платіж з кредитами] – Багато міст заряджаються властивості на основі неперевершеної площі. Пропонуючи кредити для зелених установок інфраструктури забезпечує прямий фінансовий стимул. Наприклад, Philadelphia заряджає бурющий збір і дозволяє кредити на зелені дахи, дощові сади і перезнімний тротуар, що генерує понад 40 млн доларів щорічно для зелених інвестицій.
  • Зелені будівельні коди та зонування накладок – Мандування зелених дахів або водопровідних особливостей в нових масштабних розробках може стати стандартною практикою.
  • Публічно-приватні партнерства (PPPs) – Розробники можуть згасити витрати на управління буровими водами шляхом побудови громадських особливостей або зелених просторів в обміні на бонуси щільності.
  • Municipal облігацій та еколого-ефективні зв’язки] – Міста можуть видавати облігації, зокрема для проектів зеленої інфраструктури, з поверненням, пов’язаними з міркувань, такими як зменшення температури або обсяг стоку.
  • Federal and State Grants – Програми, такі як Агентство з охорони навколишнього середовища США Водяний інфраструктурний та резиденційний план дій та Європейського Союзу Climate Адаптація Стратегії]
  • Комунність залучення та ко-бенефіси – Поліції, які передують інвестиціям в низькокоманду та тепло-уразливі райони можуть будувати рівновагу при охолодженні міста. Програми для підготовки робіт з монтажу та обслуговування даху додають економічне значення.

Кейс-сюжети: Міста веде шлях

Лос-Анджелес, Каліфорнія

Лос-Анджелес має досвід екстремального тепла і посухи, що тисне місто для прийняття амбітних . План охолодження , який інтегрує управління водою. Місто вимагає всіх нових будівель, щоб включати прохолодні дахи (білий або рефлексивний) і пропонує реброси для посадки дерева і дощових садів. L.A. Рівер Ревіталізація проект спрямована на відновлення 51 миль річки з Природнізовані банки і riparian середовище, створення коридору охолодження, який також керує буровою водою. Ранні результати показують 2–3°F температуру [реставровані верстви.00

АДВОКА

Сінгапур часто цитується як модель для інтегрування води і тепломенеджменту. Його Активні, красиві, чисті води (ABC Waters) програма перетворює бетонні зливи в Природні струмки і ставки. Іконатичний Gardens by Bay використовує рослину для делавації морських вод і revoked water для охолодження його Supertrees і консерваторів, створення прохолодного мікроклімату навіть в тропічних умовах. У місті також є мандатовані зелені дахи на нових державних будівлях і встановлених на більш високих землях 100

Мельбурн, Австралія

Урбан Лісова стратегія і Інтегрований План управління водою] мета охолодження міста на 4°C до 2040. Місто висаджувало понад 70 000 дерев і використовує оброблені бурі води, щоб переохолодити їх під час сухих літніх літа. Також потрібно, щоб всі нові розробки досягали водно-чутливого міського дизайну (WSUD) рахунок, неправильний дощові сади, перезручні тротуари, і водний збирання. Ройальний парк Вологий

Копенгаген, Данія

Після великого хмари в 2011 році Копенгаген перепроектував свою бурювальну систему з термопомпиненням в свідомості. Хмарбурст План управління перетворює вулиці, квадрати та парки в басейнах з тимчасовим водопроводом, які також служать для загального охолодження ваза. Парки, як Enghaveparken зберігати до 18,000 кубометрів дощової води, а вода поверхня і прилегла зелень зменшують місцеві температури на 1–2°C під час теплових хвиль. Місто використовує поєднання зелених дахів, переплетених карнизів, нових районів і нових озер.

Виклики та рекомендації

Під час відновлення політики води до UHI є перспективними, для вирішення проблем необхідно звернутися кілька:

  • Водяний шрам] – У їдальних регіонах, використовуючи воду для охолодження, необхідно збалансовано з збереженням. Поліції повинні попередньо просувати непотужні джерела води, такі як буровий, сірий, і відреаговані стічних вод.
  • – Зелена інфраструктура та водні функції вимагають постійного підвищення тиску. Без виділених фінансування та комунальних потужностей системи можуть не вдаватися, що призводить до зламів або затоплення.
  • Climate Варварабельність – Надзвичайний посух або сильний дощ може напруги як природні, так і інженерні системи. Гнучкі конструкції, які можуть працювати в діапазоні умов, є важливим.
  • – Вигоди прохолоди часто призводять до заможливих мікрорайонів. Поліції повинні навмисно цільові інвестиції в теплонепроникні громади, щоб уникнути розширення існуючих невідповідностей.
  • Регуляторно-агентні бар’єри – Водні права, транс-департментне співробітництво (наприклад, водоканали, парки, планові установи), а застарілі коди можуть уповільнювати виконання. Потокове дозвільне та міжвідомче зусилля може допомогти.

Майбутні напрямки

Як змінюється клімат, посилюється необхідність ефективного зниження UHI тільки виросте. До того ж, в трендах відносять:

  • Data-driven Planning – Використання супутникової термічної зображення, датчиків Інтернету речей, кліматичних моделей для виявлення точок та цільових інтервенцій. Міста, такі як Міамі-Dade County тепер використовують термозразкову індекси для управління фінансами.
  • Blue-green інфраструктурні мережі – Підключення зелених дахів, парків, мокрих порід та водних органів в безперервні коридори максимізує охолоджувальні ефекти та забезпечує з'єднання з'єднання.
  • Адаптивне управління] – Літерапи для питної води, як ітеративні експерименти, з моніторингом та регулюванням на основі спостерігаючих результатів.
  • Комунтет ко-проект – За участю мешканців проектування водних рис та зелених просторів забезпечує культурну актуальність та довгострокове стеверство.
  • Інтеграція з планами дії тепла – Політика води повинна бути узгоджена з попередженнями про здоров’я населення, охолодження та перенапругою для населення в умовах теплових хвиль.

Висновок

На сьогодні ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз.