Що таке "острів міського тепла" та чому міста нагріваються швидше: пояснення вчених
У спекотні літні дні багато людей помічають, що в центрі великого міста дихати значно важче, ніж у передмісті чи сільській місцевості. Асфальт буквально розжарюється під ногами, будівлі випромінюють тепло навіть після заходу сонця, а ніч не приносить довгоочікуваної прохолоди. Саме це явище науковці називають островом міського тепла (Urban Heat Island, UHI). Фахівці з кліматології наголошують: це не просто суб’єктивне відчуття. Температура повітря в містах дійсно може бути на кілька градусів вищою, ніж у навколишніх селах. У великих мегаполісах різниця інколи сягає 5–10 °C, а за певних погодних умов навіть більше.
Що таке острів міського тепла
Міський тепловий острів — це локальне підвищення температури повітря в межах міста порівняно з навколишньою сільською місцевістю. Найсильніше це явище проявляється в центральних районах зі щільною забудовою, де мало зелених зон і багато асфальту, бетону та скла.
Термін уперше описав англійський метеоролог Люк Говард ще на початку XIX століття, коли досліджував клімат Лондона. Він помітив, що місто стабільно тепліше за навколишню територію, і саме тоді виникло поняття «острів тепла».
Чому міста нагріваються сильніше
Причин цього явища кілька, і вони діють одночасно.
-
Асфальт і бетон накопичують тепло. Природні поверхні — трава, дерева чи ґрунт, значну частину сонячної енергії використовують для випаровування вологи. Асфальт, бетон і цегла майже не випаровують воду, зате активно поглинають сонячне тепло. Упродовж дня вони сильно нагріваються, а ввечері ще довго віддають накопичену енергію, через що місто не встигає охолонути навіть уночі.
-
У містах менше рослин. Дерева працюють як природні кондиціонери. Вони створюють тінь, охолоджують повітря завдяки випаровуванню води, захищають поверхню землі від прямого сонця. Якщо зелених насаджень мало, природне охолодження значно слабшає.
-
Будівлі затримують тепло. Високі будинки утворюють своєрідні «кам’яні каньйони». Вони відбивають сонячні промені один до одного, погіршують циркуляцію повітря, затримують гаряче повітря між фасадами. Через це навіть легкий вітер не завжди приносить прохолоду.
-
Людина сама виробляє тепло. На температуру впливає й діяльність людей. Додаткове тепло виділяють автомобілі, громадський транспорт, кондиціонери, промислові підприємства, системи вентиляції, комп’ютерні сервери, електростанції. Таке тепло називають антропогенним, і воно також підсилює ефект острова тепла.
Чому найспекотніше саме вночі
Багато хто дивується, що різниця температур особливо помітна після заходу сонця. Пояснення досить просте.
У сільській місцевості земля, рослини та вода швидко охолоджуються. У містах же бетон і асфальт ще багато годин віддають накопичене вдень тепло.
Саме тому літні ночі в мегаполісах часто бувають майже такими ж теплими, як вечори.
Чим небезпечний міський острів тепла
Науковці вважають, що це явище вже стало серйозною проблемою для багатьох міст світу. Воно може призводити до:
-
перегрівання організму;
-
теплових ударів;
-
погіршення самопочуття людей із серцево-судинними захворюваннями;
-
зростання навантаження на електромережі через масове використання кондиціонерів;
-
погіршення якості повітря;
-
збільшення витрат на охолодження будівель.
Найбільше від спеки потерпають літні люди, маленькі діти та люди з хронічними захворюваннями.
Як міста можуть боротися з перегріванням
Фахівці з урбаністики вже давно пропонують рішення, які реально працюють.
-
Більше дерев. Озеленення — один із найефективніших способів охолодження міста. Великі дерева можуть знижувати температуру навколишнього повітря на кілька градусів завдяки тіні та випаровуванню вологи.
-
Світлі дахи та фасади. Темні поверхні сильніше нагріваються. Натомість світлі матеріали краще відбивають сонячне проміння, тому будівлі менше перегріваються.
-
Зелені дахи. У багатьох країнах популярності набувають дахи, засаджені рослинами. Вони охолоджують будівлю, утримують дощову воду, покращують якість повітря, створюють додаткові зелені зони.
-
Проникні покриття. Деякі сучасні матеріали дозволяють воді проникати в ґрунт. Після дощу така поверхня довше залишається прохолодною, ніж звичайний асфальт.
