Copernicus: Απεικόνιση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας σε 100 ευρωπαϊκές πόλεις

Copernicus: Απεικόνιση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας σε 100 ευρωπαϊκές πόλεις

Πολλά αστικά κέντρα σε όλη την Ευρώπη και τον κόσμο, βιώνουν αυξημένη ένταση αστικής θερμικής νησίδας που οδηγεί σε θερμική καταπόνηση και προβλήματα δημόσιας υγείας

Στις αστικές περιοχές επικρατούν υψηλότερες θερμοκρασίες σε σχέση με περιοχές  στην ύπαιθρο. Αυτές οι υψηλότερες θερμοκρασίες μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την ανθρώπινη υγεία, προκαλώντας καρδιαγγειακές και αναπνευστικές διαταραχές, καθώς και θερμοπληξία. Επομένως, έχει ιδιαίτερη σημασία o μετριασμός της αυξημένης θερμικής έντασης στις αστικές περιοχές.

Μια αστική περιοχή χαρακτηρίζεται ως «αστική θερμική νησίδα (ΑΘΝ/UHI- Urban Heat Island)»  όταν παρουσιάζεται σημαντικά θερμότερη σε σχέση με τις κοντινές περι-αστικές ή υπαίθριες/ αγροτικές περιοχές λόγω των τεχνητών υποδομών και των ανθρώπινων δραστηριοτήτων. Ενώ οι αστικές περιοχές έχουν υψηλότερο ποσοστό πλακόστρωτου εδάφους, οι αγροτικές περιοχές καλύπτονται από γρασίδι, καλλιέργειες, θάμνους ή δάση. Η βλάστηση βοηθά στην ψύξη του αέρα, ενώ η άσφαλτος και το σκυρόδεμα απορροφούν θερμότητα, προκαλώντας αύξηση της θερμοκρασίας. Επιπλέον, τα κτίρια και οι στενοί δρόμοι παγιδεύουν τη θερμότητα μειώνοντας τη ροή του αέρα. Οι ανθρώπινες δραστηριότητες όπως η θέρμανση κτιρίων και η οδήγηση αυτοκινήτων προσθέτουν επίσης θερμότητα στο περιβάλλον.

Όλοι οι παραπάνω παράγοντες συμβάλλουν στο φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας, η ένταση του οποίου ορίζεται ως η διαφορά της αστικής θερμοκρασίας από την αντίστοιχη περι-αστική ή υπαίθρια/αγροτική. Το φαινόμενο είναι πιο έντονο κατά τη διάρκεια της νύχτας, όταν οι θερμοκρασίες στις αστικές περιοχές μπορεί να είναι έως και 10°C υψηλότερες από ό,τι στις αγροτικές περιοχές. Αυτό οφείλεται στη διατηρούμενη θερμότητα σε κατασκευές όπως σε κτίρια και δρόμους, η οποία απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της νύχτας.

Οι μεγαλύτερες πόλεις τείνουν να βιώνουν ισχυρότερη θερμική καταπόνηση. Τα κέντρα του Λονδίνου και του Παρισιού, για παράδειγμα, καταγράφουν τακτικά θερμοκρασίες γύρω στους 4°C υψηλότερες από το περιαστικό περιβάλλον τη νύχτα. Και οι δύο αυτές πόλεις, καθώς και πολλές άλλες σε όλη την Ευρώπη και τον κόσμο, βιώνουν αυξημένη ένταση αστικής θερμικής νησίδας που οδηγεί σε θερμική καταπόνηση και προβλήματα δημόσιας υγείας.

Επάνω: Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας στο Παρίσι το καλοκαίρι του 2017 (αριστερά: ημέρα, δεξιά: νύχτα). Κάτω: ο αντίστοιχος μέσος όρος αναφέρεται στο διάστημα 2008–2017 (αριστερά: ημέρα, δεξιά: νύχτα). Πηγή: Copernicus Climate Change Service, ECMWF.

Οι πολεοδομικές υπηρεσίες και οι τοπικές διοικήσεις σχεδιάζουν στρατηγικές για τη μείωση της θερμικής καταπόνησης σε τέτοιες αστικές περιοχές. Οι στρατηγικές θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν την αύξηση των αποκαλούμενων πράσινων-μπλε υποδομών, όπως της ενισχυμένης βλάστησης (για παράδειγμα μέσω πράσινων στεγών) ή μεγαλύτερη επιφάνεια υδάτινων στοιχείων. Για να προχωρήσουν τέτοιες αλλαγές, πρέπει να γνωρίζουν το πώς η θερμοκρασία ποικίλλει γεωγραφικά μέσα στο αστικό περιβάλλον για το οποίο απευθύνονται.

Η χωρική διακύμανση της θερμοκρασίας λαμβάνεται από ένα μοντέλο αστικού κλίματος. Χρησιμοποιώντας το σύνολο δεδομένων επανανάλυσης κλίματος C3S ERA5 σχετικά με τη θερμοκρασία του αέρα, την ειδική υγρασία, τη σχετική υγρασία και την ταχύτητα του ανέμου, το Ινστιτούτο VITO (Flemish Institute for Technological Research) εφάρμοσε το μοντέλο UrbClim®, για την παροχή πληροφοριών για το αστικό κλίμα 100 ευρωπαϊκών πόλεων, σε υψηλή χωρική ανάλυση 100 μέτρων. Το UrbClim® έχει χρησιμοποιηθεί και επικυρωθεί με επιτυχία σε πολλές πόλεις παγκοσμίως.

Επάνω: Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας στην Θεσσαλονίκη το καλοκαίρι του 2017 (αριστερά: ημέρα, δεξιά: νύχτα). Κάτω: Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας το καλοκαίρι του 2017 με επίπεδο αναφοράς τη μέση θερμοκρασία υπαίθρου για το διάστημα 2008–2017 (αριστερά: ημέρα, δεξιά: νύχτα). Πηγή: Copernicus Climate Change Service, ECMWF.

Τα αποτελέσματα του UrbClim® είναι διαθέσιμα μέσω της Υπηρεσίας Κλιματικής Αλλαγής του προγράμματος Copernicus και εμφανίζονται στην εφαρμογή «Ένταση αστικής θερμικής νησίδας για ευρωπαϊκές πόλεις από το 2008 έως το 2017», η οποία παρέχει οπτικοποίηση του φαινομένου της αστικής θερμικής νησίδας για την περίοδο 2008–2017 για οποιαδήποτε από τις 100 πόλεις που καλύπτονται από το UrbClim®. Οι χρήστες μπορούν να επιλέξουν είτε καλοκαίρι (Ιούνιος, Ιούλιος, Αύγουστος) είτε χειμώνα (Δεκέμβριος, Ιανουάριος, Φεβρουάριος) για οποιοδήποτε έτος αυτής της δεκαετίας. Η εφαρμογή παρέχει χάρτες που δείχνουν τον ετήσιο μέσο όρο «UHI (ΑΘΝ)» – που ορίζεται ως η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ οποιασδήποτε τοποθεσίας και του μέσου όρου υπαίθρου– για ένα επιλεγμένο έτος (μέρα και νύχτα) και για τη δεκαετή περίοδο από το 2008 έως το 2017 (μέρα και νύχτα).

Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας στην Αθήνα τα καλοκαίρια του 2015, 2016, 2017, με επίπεδο αναφοράς τη μέση θερμοκρασία υπαίθρου του αντίστοιχου έτους (αριστερά για τη μέρα, δεξιά για τη νύχτα). Πηγή: Copernicus Climate Change Service, ECMWF

Η απεικόνιση αστικής θερμικής νησίδας είναι χρήσιμη για την αντιμετώπιση των φαινομένων των αστικών θερμικών νησίδων και των επιπτώσεών τους στην ανθρώπινη υγεία. Εκτός από την εμφάνιση τοποθεσιών σε κίνδυνο (κόκκινες περιοχές), η εφαρμογή επιτρέπει επίσης την οπτικοποίηση της χωρικής κατανομής των δροσερότερων σημείων σε μια πόλη. Για παράδειγμα στις Βρυξέλλες χρησιμοποιείται από τη πολεοδομική υπηρεσία για την ανάπτυξη ενός δικτύου προσβάσιμων δροσερών σημείων κατά τη διάρκεια των καύσωνα.

 

Πηγή: Copernicus Climate Change Service- C3S

Περισσότερα: