1

Miejska wyspa ciepła – czym jest i jak ją zwalczać?

miejskie wyspy ciepła zieleń miejska inspirowani naturą terra group

W określeniu „miejska dżungla” prawdy jest więcej, niż mogłoby się nam wydawać. Żyjemy bowiem nie tylko pośród „lasu” licznych budynków, ale również w miejscu o szczególnym, niekiedy wręcz tropikalnym klimacie. Czym jest tak zwana wyspa ciepła, jak powstaje i co oznacza? Odpowiadamy:

miejskie wyspy ciepła zieleń miejska inspirowani naturą terra group

źródło: www.pexels.com

W poszukiwaniu ochłody

Kilka ostatnich dni przyniosło poprawę pogody, a wielu z nas opuściło miasta, by szukać ochłody na terenach niezabudowanych. Strzał w dziesiątkę! – bowiem to właśnie w centrach jest najcieplej. Z czego wynika ten fakt? Wszystko zaczyna się od podstawowych właściwości budynków, chodników i dróg, które przecinają nasze miasta. Rozgrzane, betonowe czy asfaltowe powierzchnie wolno oddają ciepło (szczególnie w najcieplejsze letnie tygodnie), a różnica temperatur wobec terenów niezurbanizowanych jest znaczna. Dochodzi do tego niewielka ilość wilgoci (sztuczne podłoże trudniej chłonie wodę), utrudniona przez budynki wymiana powietrza, wskutek czego centra miast stały się „wyspami ciepła”, które negatywnie wpływają na żyjących na nich ludzi. Sezonowe przegrzanie, wzrost zanieczyszczenia, a także większe wydatki związane z oczyszczaniem powietrza i sztuczne chłodzenie budynków są również nie bez znaczenia.

miejskie wyspy ciepła zieleń miejska inspirowani naturą terra group

źródło: www.pexels.com

Wyspa ciepła w miejskim klimacie

Miejskie wyspy ciepła to również zmienione ciśnienie i wpływ wiatru. Asfaltowe podłoże czy betonowe budynki za dnia pochłaniają energię słoneczną, by w nocy ją oddawać. Powietrze z nagrzanego za dnia centrum unosi się ku górze, a to, które znajduje się dalej (na terenach niezabudowanych), ochładza się szybciej – na skutek różnicy ciśnień i temperatur powstaje „bryza miejska”, a powietrze z miast, często zanieczyszczone, wędruje na znaczne odległości, destrukcyjnie wpływając na klimat całego otoczenia.

miejskie wyspy ciepła zieleń miejska inspirowani naturą terra group

źródło: www.pexels.com

Negatywne skutki powstawania wysp ciepła odczuwamy głównie latem. Zimą sytuacja ulega niewielkiej zmianie na korzyść mieszkańców, bowiem wówczas to właśnie centra stają się bardziej przyjazne: maleją koszty ogrzania budynków, a opady śniegu stają się mniej uciążliwe, gdyż zaspy trudniej tworzą się na sztucznym, nieco cieplejszym podłożu.

Zielony sposób na harmonię

W każdym przypadku, również w kwestii miejskich wysp ciepła, warto jest zachować niezbędną równowagę. Aby stworzyć optymalny klimat w miastach, architekci sięgają po rozwiązania pozwalające „wietrzyć” przestrzenie zurbanizowane (optymalny układ budynków, zbiorniki wodne, otwarte przestrzenie etc.). W trosce o zdrowie i komfort mieszkańców ograniczany jest również ruch samochodów. Liczy się również zieleń miejska.

miejskie wyspy ciepła zieleń miejska inspirowani naturą terra group

źródło: www.pexels.com

W dobie silnego rozwoju nieco zapomnieliśmy o tym, jak ważne są miejskie tereny zielone – w tym parki, a także rabaty w podłożu czy też roślinność w kwietnikach i donicach. Co ciekawe, położone w centrach parki charakteryzują się temperaturą niższą od okolicznych terenów zabudowanych od 2°C do nawet 5°C. Ustalono, że zwiększenie powierzchni zadrzewionej zaledwie o 10% skutkuje obniżeniem temperatury podłoża o od 0,5°C do 1°C (więcej o roli parków w miastach przeczytasz w tym wpisie – klik). Cień drzew to nie tylko komfort termiczny mieszkańców, ale również trwalsza nawierzchnia, która jest osłonięta przed stałą bezpośrednią ekspozycją na słońce.

Modne pomysły na komfort

Jednym z najskuteczniejszych, a jednocześnie wyjątkowo efektownych sposobów na załagodzenie efektu wysp ciepła są ogrody na dachach. Pokryte roślinami w donicach dachy osiągają temperaturę maksymalnie 40°C, czyli nawet do 60°C mniej niż ich klasyczne odpowiedniki (więcej o ogrodach na dachach przeczytasz w tym wpisie – klik). Są przy tym świetnym miejscem na kontakt z naturą w sercu miasta, a także miłym miejscem na spędzenie wolnego czasu.

elho miejskie wyspy ciepła zieleń miejska inspirowani naturą terra group (3)8

źródło: www.makeithome.pl

Wyspa ciepła – wnioski

Szeroko pojęta zieleń miejska i strategiczne planowanie są bardzo istotne. To nie tylko efekt czysto estetyczny, ale również prozdrowotny, pozytywnie pływający na komfort życia w miastach. Więcej terenów zielonych to automatycznie lepsza retencja wody deszczowej, a w efekcie: poprawa bilansu wodnego w miastach. Dzięki nasadzeniom w rabatach „deszczówka” jest oczyszczana, a tak jak wiadomo: paruje i wraca w postaci kolejnych opadów. Więcej roślin w miastach to przyjemny chłód, świeższe powietrze i piękny widok.

wieże kwiatowe terra ukwiecenie miasta kwietniki (3) Grodzisk Mazowiecki

Grodzisk Mazowiecki | źródło: www.wiezekwiatowe.pl

Wniosek: wielowymiarowe spojrzenie na zabudowę i troska o zieleń miejską pozwalają załagodzić skutki powstawania miejskich wysp ciepła – czy włodarze Waszych miast już o tym wiedzą?

 

zdjęcia: www.wiezekwiatowe.pl, www.pexels.com, www.makeithome.pl




Miasta wpływają na temperatury rejonów tysiące kilometrów dalej

Duże miasta, poprzez generowane w nich ciepło, mogą wpływać na pogodę w rejonach oddalonych nawet ponad 1500 km. – twierdzą naukowcy na łamach „Nature Climate Change”.

Nadprogramowe ciepło generowane jest w miastach przy okazji ogrzewania lub klimatyzowania budynków, strat związanych z przesyłaniem energii, wykorzystywaniem samochodów itp. Ciepło to powstaje przede wszystkim w okolicach silnie zurbanizowanych, czyli głównie na półkuli północnej. Autorzy pracy zastrzegają, by wspomnianego mechanizmu nie mylić ze zjawiskiem „miejskich wysp ciepła”, które oznacza nagrzewanie się powierzchni miasta w upalne dni i oddawanie ciepła nocą.

Ciepło tracone z miast zmienia klimat okolic położonych tysiące kilometrów dalej – zauważają amerykańscy naukowcy ze Scripps Institution of Oceanography (SIO) na University of California w San Diego, Florida State University (FSU) i National Center for Atmospheric Research (NCAR). Np. ciepło uciekające z miast powoduje zimowe ocieplenie niezamieszkanych połaci Ameryki Północnej i północnej Azji (niekiedy średnio nawet o 1 st. C.). „Ucieczka” ciepła z miast wymusza jednocześnie takie zmiany cyrkulacji atmosferycznej, które wychładzają część Europy. Według pomiarów ochłodzenie to może dochodzić do 1 st. C. (a jego największa część przypada na jesień).

Uśredniony wpływ ciepła z miast na średnie temperatury w różnych miejscach Ziemi jest tak nieduży, że w ogólnym bilansie można by go pominąć. A jednak trudno go ignorować lokalnie, gdyż wyraźnie wpływa na temperatury różnych regionów. W efekcie doświadczają one zimą ocieplenia silniejszego, niż kazałyby oczekiwać komputerowe modele klimatyczne – zauważyli autorzy badania. Ich zdaniem w takich modelach trzeba uwzględnić wpływ ciepła wypromieniowywanego przez miasta i przenoszonego na duże odległości.

Spalanie paliw kopalnych powoduje nie tylko emisję gazów cieplarnianych, ale też bezpośrednio wpływa na temperatury poprzez ciepło, które ucieka z różnych źródeł, np. budynków i samochodów” – tłumaczy jeden z autorów badania, Aixue Hu z NCAR. – Wiele tego traconego ciepła skupia się w dużych miastach, ale może ono zmieniać cyrkulację atmosferyczną w sposób, który podnosi lub zmniejsza temperatury w rejonach bardzo odległych.

Badający to zjawisko naukowcy kierowani przez Guang Zhanga ze SIO oraz Ming Cai z FSU analizowali zużycie energii w trakcie ogrzewania budynków, zasilania pojazdów itp., które powoduje straty ciepła. Ustalili, że całkowite zużycie energii na świecie w 2006 r. odpowiadało energii potrzebnej do nieustannej pracy urządzenia o mocy 16 terawatów (jeden terawat – TW, równa się trylionowi watów). W tym aż 6,7 TW przypadało na 86 obszarów metropolitarnych na półkuli północnej.

Wykorzystując komputerowy model atmosfery naukowcy ustalili, że wpływ tego utraconego ciepła może poszerzyć prąd strumieniowy – intensywny, dość wąski i prawie poziomy strumień obecny w górnej części troposfery i dolnej części stratosfery. Prąd ten przenosi olbrzymie masy powietrza z zachodu na wschód.

„Okazało się, że zużywanie energii na obszarach miejskich może ogrzać atmosferę w miejscach leżących tysiące kilometrów dalej” – podkreśla Zhang. – Dochodzi do tego poprzez zmiany cyrkulacji atmosferycznej.

Największym naturalnym źródłem energii w atmosferze jest ciepło Słońca. Tymczasem energia, z której korzystają ludzie, pochodzi głównie ze złóż, głównie ropy i węgla, które przez miliony lat były ukryte pod ziemią i „nieczynne”. Choć ilość energii generowanej przez ludzi jest tylko niewielką częścią energii transportowanej w przyrodzie, jest ona silnie skoncentrowana w okolicach zurbanizowanych. Na półkuli północnej wiele z obszarów metropolitarnych znajduje się dokładnie pod głównymi prądami atmosferycznymi i strumieniowymi. (PAP)

 

zan/ tot/

źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

zdjęcie główne: www.twenty20.com, autor: ekaterina.chelyshevaa




I w Warszawie jest miejska wyspa ciepła

Zjawisko miejskiej wyspy ciepła (UHI, z ang. – urban heat island) – które oznacza, że wśród zabudowy jest wyraźnie cieplej, niż poza miastem – występuje także w Warszawie. Efekt jest najsilniejszy tam, gdzie najmniej zieleni – informują naukowcy z PAN.

Z prowadzonych od dawna w różnych miastach na ziemi badań wynika, że na terenie zabudowanym temperatura powietrza jest wyższa, niż na terenach podmiejskich czy rolniczych. Różnice mogą sięgać nawet ponad 10 st. C. Takie zjawisko nazywa się „miejską wyspą ciepła”.

„Czy to w tropikach, czy na terenach polarnych, obszary zurbanizowane mają pewną właściwość. W ich obrębie występuje nadwyżka ogrzanego powietrza w stosunku do otoczenia, terenów naturalnych i rolniczych – tłumaczy PAP prof. Krzysztof Błażejczyk, bioklimatolog z Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN w Warszawie (IGiPZ). – Tymczasem struktura miasta zakłóca normalną regulację wymiany ciepła między atmosferą a podłożem. Przyczynia się do tego gęsta, wysoka zabudowa i duże powierzchnie z betonu czy asfaltu, które za dnia pochłaniają ciepło, a w nocy je oddają”.

„Zjawisko miejskiej wyspy ciepła najbardziej daje o sobie znać latem, zwłaszcza nocą, ale i wczesnym porankiem oraz przedpołudniami. Właśnie wtedy powierzchnie nagrzane za dnia oddają ciepło, nagrzewając swoje otoczenie w stosunku do podmiejskich okolic. W ciągu dnia mechanizm ten traci na sile, gdy słońce nagrzewa wszystko jednakowo” – opowiada profesor.

Zjawisko to odczuwają także warszawiacy, zwłaszcza ci z gęsto zabudowanych dzielnic i osiedli, na których brakuje zieleni. „Z wieloletnich pomiarów wynika, że średnia różnica temperatur pomiędzy centrum Warszawy a jej peryferiami wynosi ok. 2 st. C. Zdarzają się jednak takie dni, gdy różnica sięga kilkunastu stopni!” – zauważył prof. Błażejczyk.

Mogłoby się wydawać, że podniesienie temperatury powietrza w mieście o 2 stopnie to niewiele. A jednak zwłaszcza w trakcie upałów każdy dodatkowy stopień męczy i obciąża. „Organizmy mieszkańców tracą zdolność do regeneracji w ciągu nocy, kiedy normalnie powinny się nieco wychłodzić. Tymczasem w nocy bywa równie gorąco, jak za dnia. Może to niekorzystnie wpływać na zdrowie” – mówi prof. Błażejczyk.

Z badań wynika, że wysokie temperatury otoczenia i przegrzanie organizmu źle znoszą zwłaszcza ludzie starsi, chorzy i małe dzieci. Statystyki pokazują, że może się zwiększać częstość hospitalizacji, gdyż takie warunki sprzyjają chorobom serca i układu krążenia. Zaostrzają też alergie oddechowe, gdyż w cieplejszych warunkach rośliny zaczynają wcześniej pylić i pylą bardziej intensywnie.

Podniesienie temperatur wewnątrz miasta odbija się nie tylko na zdrowiu mieszkańców, ale też oznacza koszty ekonomiczne (choćby dlatego, że wymaga użycia klimatyzacji), a nawet ekologiczne (klimatyzacja wielu budynków wymaga zużycia energii). Z efektem miejskiej wyspy ciepła można jednak walczyć. Najprościej – dzięki zieleni, która w odpowiednio dużych skupiskach łagodzi efekt i chłodząco oddziałuje na betonowe otoczenie.

„Im większy jest w miastach udział terenów zielonych, tym lepiej – tłumaczy dr Magdalena Kuchcik z IGiPZ PAN. – Dobra jest każda zieleń, trawniki, parki, szpalery drzew, ogródki działkowe, pnącza na murach, dachy przekształcone w ogrody, a nawet zbiorniki wodne. Najlepiej, żeby gatunki roślin były zróżnicowane – nie tylko modne i łatwe w utrzymaniu płożące iglaki, ale jak najwięcej roślin liściastych”.

Ich realny wpływ na otoczenie dr Kuchcik i jej współpracownicy ocenili mierząc dzienne i nocne temperatury oraz wilgotność powietrza w różnych punktach stolicy. Wyniki potwierdziły, że zjawisko miejskiej wyspy ciepła jest najbardziej intensywne w centrum, np. przy ul. Hożej czy Pańskiej, gdzie zieleń zajmuje zaledwie kilkanaście procent powierzchni osiedli, i gdzie różnice temperatur między dniem a nocą są najmniejsze. Do osiedli modelowych należy z kolei to przy ul. Bernardyńskiej, blisko jeziorka Czerniakowskiego, zielone aż w 67 procentach (większość roślin posadzono tam ok. 40 lat temu). „Osiedle to w dzień się co prawda nagrzewa, ale za to w nocy – pięknie wychładza” – zaznacza badaczka.

Badaczka zwróciła uwagę na osiedle przy ul. Włodarzewskiej, zielone aż w 41 procentach i sąsiadujące z parkiem. Niestety, w opinii dr Kuchcik źle je zaprojektowano. „Bloki ustawiono tak, że osiedle jest odwrócone od parku, i oddzielone od niego betonowym płotem. Chłodzący wpływ bujnej zieleni jest na tym osiedlu niemal nieodczuwalny. To zmarnowany potencjał” – tłumaczy.

Zjawisko miejskiej wyspy ciepła w wybranych miastach Europy środkowej (m.in. w Warszawie, Łodzi, Budapeszcie, Stuttgarcie czy Wiedniu) jest badane w ramach międzynarodowego projektu UHI – Urban Heat Island (realizowanego w ramach Programu UE Central Europe). „Projekt ma zdefiniować problem w Europie środkowej i określić, jak silne jest to zjawisko. Dzięki temu można będzie szukać sposobów jego ograniczania” – wyjaśnia prof. Błażejczyk. Projekt zakończy się w 2014 r.

Zjawisku miejskiej wyspy ciepła można przeciwdziałać przede wszystkim poprzez zagospodarowanie przestrzeni. Duże doświadczenie w tym względzie ma południe Europy. Tam przepisy dotyczące zabudowy zmienia się na poziomie regionalnym, a na planistach wymusza się konkretne rozwiązania – opowiada prof. Błażejczyk.

W Polsce bywa różnie. „Owszem, bywają rozsądni planiści, którzy to zjawisko rozumieją. Decydenci znajdują jednak często takich ekspertów, którzy problemu nie widzą. Wiemy, że miasto musi się rozwijać, rozbudowywać. Ale niech to będzie robione z głową, z zachowaniem zieleni, która jeszcze się zachowała. Tymczasem tereny zielone, które się jeszcze uchowały, nie są prawnie chronione przed zakusami inwestycyjnymi, są coraz częściej zajmowane przez deweloperów. Nie sztuką jest upchać dużo domów i usypać kawałek trawnika, żeby się wszystko na papierze zgadzało. Przecież w takim miejscu trzeba potem żyć” – mówi ekspert z PAN.

 

Anna Ślązak (PAP)

zan/ agt/

źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

zdjęcie główne: juuli.s / Twenty20




Naukowcy: miejska wyspa ciepła – można z nią walczyć

wieże kwiatowe, jesienne ukwiecenie
Z roku na rok Warszawa traci coraz więcej zieleni na rzecz centrów handlowych i osiedli. W świecie asfaltu i betonu latem upał nie słabnie nawet nocą. Możne to złagodzić obecność drzew i właściwa zabudowa.

Dominujące w miastach – asfalt, żelbet i betonowe elewacje budynków – latem za dnia mocno się nagrzewają, a w nocy całe ciepło przekazują otoczeniu. W konsekwencji w centrach miast temperatura powietrza jest wyższa niż w niezabudowanej okolicy. Różnica wynosi średnio 1-2 st. C, ale może też sięgać nawet 10 st. C. Takie zjawisko nazywane miejską wyspą ciepła odczuwa się głównie nocą i wczesnym rankiem.

Wyspa ciepła jest tym większa, im mniej jest zieleni i wody (tzw. powierzchni biologicznie czynnych), i im większa jest gęstość zabudowy – tłumaczył prof. Krzysztof Błażejczyk z Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania PAN (IGiPZ) podczas seminarium pt. „Dlaczego w mieście jest cieplej niż poza nim? – czyli o miejskiej wyspie ciepła w Warszawie”.

Naukowcy ostrzegają, że stałe przebywanie w upale źle wpływa na organizm i bywa niebezpieczne, zwłaszcza dla osób starszych, małych dzieci, osób niepełnosprawnych i ludzi z problemami oddechowymi lub chorobami układu krążenia. Dlatego naukowcy sprawdzają, czy – i na ile – można ograniczać skalę nagrzewania się miast.

Zjawisko miejskiej wyspy ciepła jest bardzo wyraźne w Warszawie.

„W ostatnich 20 latach obserwujemy bardzo intensywną zabudowę wszystkich wolnych przestrzeni w mieście i drastyczne zmniejszenie się powierzchni biologicznie czynnej. Nadgryzamy wszystkie parki, ogródki działkowe; zabudowujemy zielone tereny wzdłuż torów kolejowych. Warszawa się bardzo zmienia, i zmienia się jej klimat”

– podkreślała dr Magdalena Kuchcik z IGiPZ.

Naukowcy z tego instytutu od lat monitorują zmiany urbanistyczne, przyczyniające się do nasilania się zjawiska miejskiej wyspy ciepła w stolicy. Zdaniem ekspertów z miejską wyspą ciepła można walczyć, można się starać ją minimalizować, np. dzięki odpowiedniemu planowaniu przestrzennemu.

„Jeszcze do lat 60. w Warszawie zabudowywano głównie centrum. Od końca lat 80. trwa zabudowa całej strefy podmiejskiej, a my – urbaniści, musimy sobie radzić z nowymi zjawiskami”

– zauważyła Krystyna Solarek z Wydziału Architektury Politechniki Warszawskiej (WA PW).

„- Dziś miasto budują przede wszystkim prywatni deweloperzy – i trzeba na to pozwolić. Ale też trzeba stworzyć taką strukturę dla miasta, by nie zatracić walorów układu przestrzennego i myśleć także o innych aspektach, w tym – o aspekcie klimatycznym”

– zaznaczyła.

Jak dodała Solarek obecnie na większości stołecznych terenów nie obowiązują miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego. Wszelkie działania podejmuje się na podstawie przepisów prawa krajowego i tzw. decyzji o warunkach zabudowy.

„Ale warto zauważyć, że plany zagospodarowania powinno się robić nie tylko po to, żeby umożliwić budowę, ale też, by chronić tereny zielone. Czasem trzeba wprowadzić plan tylko po to, by wprowadzić zakaz zabudowy. Trudno to jednak przeprowadzić w mieście, gdzie takie rozwiązania odbierane są jako system hamujący inwestycje”

– mówiła urbanistka.

Jak dodała, w Warszawie przez wiele lat zabudowę planowano tak, by domy rozdzielały pasma zieleni, co widać np. na planach miasta z lat 50. Miasto się jednak stale rozbudowywało, tereny zielone natomiast się kurczyły. Te, które się zachowały, należy chronić i nie dopuścić do ich dalszej degradacji; zapewniają one bowiem dopływ powietrza do centrum miasta i ułatwiają jego chłodzenie – podkreślali uczestnicy konferencji.

Prof. Błażejczyk zauważył, że dobry efekt daje też stosowanie zielonych dachów, czyli dachów obsadzonych roślinnością, zwłaszcza w centrum. Najbardziej skuteczne są jednak „działania drastyczne”, np. rezygnacja z gęstej zabudowy – mówił. Skuteczności takiego zabiegu naukowcy z IGiPZ dowiedli teoretycznie na komputerowym modelu warszawskiego Osiedla Włodarzewska. Wirtualnie „wyburzyli” tam dwa spośród ok. dwudziestu bloków – i zastąpili je zielenią. To wyraźnie zmniejszyło lokalny efekt miejskiej wyspy ciepła.

W ramach międzynarodowego projektu UHI (Urban Heat Islands), naukowcy z IGiPZ opracowują katalog działań łagodzących zjawisko miejskiej wyspy ciepła w polskich miastach. Wśród ich rekomendacji – podkreślił Błażejczyk – znajdzie się np., absolutna potrzeba zachowywania w miastach niezabudowanych przestrzeni, a tam, gdzie przewidziano zabudowę, zadbanie o obecność drzew i zieleni. Dotyczy to m.in. osiedli domów jednorodzinnych i tzw. szeregowców; osiedla te – zdaniem klimatologa – bardzo często „bywają pustyniami zieleni”.

Naukowcy postulują też, by w centrach miast wprowadzać zielone dachy, a skwery, place zabaw i ulice zacieniać zielenią.

 

PAP – Nauka w Polsce

zan/ krf/ abe/

źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

zdjęcie główne: www.wiezekwiatowe.pl, Warszawa. 




Ekspert: zmiany klimatyczne wpływają na miasta

jesienne nasadzenia donice miejskie kwietniki miejskie meble miejskie września
Miasta jednocześnie są pod wpływem globalnych zmian klimatycznych, ale same też modyfikują lokalne warunki klimatyczne m.in. poprzez tzw. miejskie wyspy ciepła; wpływają także na wielkość opadów czy wilgotność – mówi PAP prof. Krzysztof Fortuniak z Uniwersytetu Łódzkiego.

Podstawowym czynnikiem, który określa klimat w danym mieście są czynniki globalne czy regionalne. Jednak same miasta też wpływają na klimat lokalny – lokalne pole temperatury, opadów, wilgotności.

Klimatolog prof. Krzysztof Fortuniak z Katedry Meteorologii i Klimatologii Uniwersytetu Łódzkiego przypomniał, że jednym z najbardziej znanych przejawów wpływu miasta na klimat jest tzw. miejska wyspa ciepła, czyli relatywne podwyższenie temperatury miasta w stosunku do temperatury obszarów go otaczających. Jest to zjawisko dynamiczne, które pojawia się głównie w nocy i zanika w ciągu dnia.

„Jest to zjawisko obserwowane głównie w pogodne, bezchmurne noce, kiedy wymiana energii pomiędzy ziemią a atmosferą, zabudowa miejska, nagromadzenie ciepła w mieście i kilka innych czynników powodują, że ta temperatura jest wyraźnie wyższa” – zaznaczył klimatolog. Ekstremalnie te różnice temperatur mogą sięgać nawet kilkunastu stopni, ale zazwyczaj jest to 1-2 stopnie C.

To zjawisko w świetle zmian klimatycznych ma swoje dodatnie i ujemne strony. Plusem jest mniejsze zużycie energii zimą do ogrzewania mieszkań. Natomiast negatywne aspekty tzw. miejskiej wyspy ciepła są odczuwalne głównie podczas fal upałów, które pojawiają się coraz częściej w związku ze zmianami klimatycznymi.

„Wówczas organizm ludzki ze względu na to, że temperatura w nocy w mieście jest wyższa niż poza nim, może nie mieć odpowiednich warunków, żeby od tych upałów odetchnąć” – zaznaczył ekspert.

Według klimatologa miasta wpływają także na modyfikację pola wiatru czy opadów. Jednak – jego zdaniem – z polem opadów sytuacja jest bardziej złożona niż z temperaturą, gdyż różne procesy fizyczne mogą w odmienny sposób wpływać na wielkość i intensywność opadów.

„Tutaj wpływ miasta jest troszkę mniej ustalony, ponieważ ze względu na to, że mamy zanieczyszczenia powietrza i więcej tzw. jąder kondensacji, mogą się tworzyć mniejsze krople wody i te opady mogą nie być takie silne. Ale z drugiej strony, ze względu na podwyższenie temperatury, mamy wzmożone ruchy konwekcyjne, czyli wzmożone ruchy powietrza wznoszącego, i wobec tego oczekiwalibyśmy wzmożenia burz czy opadów nawalnych” – zaznaczył.

Średnio obserwuje się jednak podwyższone sumy opadów na obszarach miejskich. Mniej jasne jest, w jaki sposób miasta wpływają na opady ekstremalne, chociaż niektóre badania wskazują na wzrost burz i opadów nawalnych głównie w zawietrznych dzielnicach miast.

Zdaniem prof. Fortuniaka, jeżeli chodzi o adaptację miast do zmian klimatycznych, to należałoby stosować proste sposoby. Możliwy wzrost opadów nawalnych sugeruje, żeby tak modernizować sieć kanalizacyjną w miastach, aby mogła odprowadzić większe ilości wody. Innym sposobem jest tworzenie większych terenów zielonych, żeby woda miała gdzie wsiąkać, a nie tylko spływała ulicami.

Kwestia adaptacji miast w związku z miejską wyspą ciepła jest – jego zdaniem – bardziej złożona. „Jeżeli w przypadku fali upałów będziemy montowali np. klimatyzację w budynkach, to ciepło, które zabierze ona ze środka budynków, musi wyprowadzić na zewnątrz. A to powoduje dalsze nasilenie temperatury na zewnątrz” – ocenił klimatolog.

Na świecie wprowadzane są różnego rodzaju nowatorskie pomysły adaptacji miast do zmian klimatu. Pojawiają się na przykład propozycje jasnych dachów budynków, które zmniejszają ilość energii słonecznej, jaką pochłania miasto. Historyczne dzielnice w południowej Europie charakteryzuje zabudowa, która poprzez odpowiedni stosunek szerokości ulic do wysokości budynków, powoduje, że te obszary mogą być bardziej zacienione.

„Wprowadzane są materiały, które mają większą bezwładność cieplną i powodują, że domy tak szybko się nie wychładzają i nie nagrzewają” – zaznaczył klimatolog.

Łódzcy naukowcy w ostatnich latach zajmują się wymianą powierzchniową gazów cieplarnianych pomiędzy powierzchnią ziemi a atmosferą i prowadzą takie unikatowe pomiary m.in. w miastach.

„Mierzymy strumienie pary wodnej, dwutlenku węgla i metanu, czyli podstawowych gazów cieplarnianych. Okazuje się, że miasta są bardzo silnymi, punktowymi źródłami dwutlenku węgla i metanu do atmosfery o bardzo dużej, powierzchniowej emisji, którą jesteśmy w stanie zmierzyć” – wyjaśnił prof. Fortuniak. Pomiary powierzchniowych strumieni metanu w miastach, obok Łodzi, prowadzone są jedynie w Londynie.

„Okazuje się, że emisja metanu z miast jest porównywalna z emisją z bagien takiej samej wielkości, bo prowadzimy podobne badania na bagnach biebrzańskich. Bagna to podstawowe lądowe źródło emisji metanu do atmosfery, a więc miasta są również bardzo silnym źródłem emisji tego gazu cieplarnianego do atmosfery i oczywiście także dwutlenku węgla” – podkreślił ekspert.

Jego zdaniem, w ten sposób miasta wpływają nawet na klimat globalny. „Lokalnie ten efekt nie jest zbytnio widoczny, natomiast miasta występują jako źródła gazów cieplarnianych, takie gorące punkty na mapie świata, i odgrywają dużą rolę w wymianie tych gazów cieplarnianych pomiędzy powierzchnia ziemi a atmosferą” – zakończył prof. Krzysztof Fortuniak. (PAP)

 

szu/ ekr/

źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

zdjęcie główne: www.terraform.pl /  Września