Karščio bangos kasmet vis dažniau smogia didmiesčiams, o vadinamoji miesto karščio sala tampa ne tik diskomforto, bet ir sveikatos rizikos veiksniu.
Naujausi mikromastelio tyrimai rodo, kad pavieniai medžiai ir mažos žaliosios salelės gali vietinę oro temperatūrą pakeisti labiau, nei manyta anksčiau.
Kas iš tikrųjų yra miesto karščio sala?
Miesto karščio sala vadinamas reiškinys, kai tankiai užstatytose teritorijose oro temperatūra yra aukštesnė nei aplinkiniuose priemiesčiuose ar kaimiškose vietovėse.
Skirtumas įprastai siekia kelis laipsnius, tačiau karščio bangų metu naktį jis gali viršyti ir 5–7 laipsnius.
Mokslininkai pabrėžia, kad tai nėra tik teorinė sąvoka.
Asfaltas, betonas ir tamsūs stogai dieną sugeria didelę dalį saulės energijos, o naktį ją lėtai atiduoda, todėl miestas atvėsta daug lėčiau nei žaliuojančios teritorijos.
Didelį vaidmenį turi ir žmogaus veikla.
Transporto priemonės, kondicionavimo sistemos, pramonės įrenginiai ir kiti šilumos šaltiniai sukuria papildomą foninę šilumą, kuri susikaupia tarp pastatų.
Mikrometeorologija: tyrimai kelių metrų masteliu
Pastaraisiais metais daugelyje šalių atliekami mikrometeorologiniai tyrimai, kai temperatūra, drėgmė, vėjo greitis ir saulės spinduliuotė matuojami kelių metrų tinkle.
Tam naudojami judantys jutikliai, stacionarios matavimo stotelės ir net dviratininkų ar viešojo transporto maršrutais važinėjantys prietaisai.
Toks požiūris leidžia tyrėjams pamatyti miestą tarsi šilumos žemėlapį itin smulkia raiška.
Paaiškėja, kad net toje pačioje gatvėje atstumui pasikeitus keliasdešimt metrų, temperatūra gali skirtis 2–3 laipsniais.
Ypač ryškūs kontrastai fiksuojami tarp plačių asfaltuotų sankryžų ir greta esančių žaliųjų kiemų ar parkų.
Karštą dieną tiesioginėje saulėje įkaitęs šaligatvis gali būti beveik nepakeliamas, o keli metrai pavėsyje suveikia kaip natūrali vėsinimo sistema.
Medžių suteikiamas pavėsis ir „nematomas“ vėsinimas
Medžių poveikis miestų mikroklimatui pasireiškia ne tik pavėsiu.
Matuojant oro ir paviršių temperatūrą paaiškėjo, kad medžių lajos gali sumažinti saulės spinduliuotės srautą į žemę keliasdešimt kartų.
Tiesioginio pavėsio zonoje grindinio paviršius dažnai būna 10–15 laipsnių vėsesnis nei atviros saulės vietoje.
Tokie skirtumai ypač svarbūs vaikams, vyresnio amžiaus žmonėms ir tiems, kurie daug laiko praleidžia lauke dirbdami ar sportuodami.
Ne mažiau svarbus ir vadinamasis latentinės šilumos srautas.
Per lapus išgarindami vandenį, medžiai dalį šilumos paverčia garavimo procesu, taip vėsindami aplinkinį orą be jokios papildomos energijos sąnaudos.
Tyrimai rodo, kad tankesnės medžių grupės gali sumažinti oro temperatūrą 1–2 laipsniais kelių dešimčių metrų spinduliu.
Tai atrodo nedaug, bet per karščio bangas net toks skirtumas gali lemti mažesnę šilumos smūgio riziką.
Ne visi želdiniai vienodai veiksmingi
Mikromastelio stebėjimai parodė, kad skirtingų tipų želdiniai skirtingai veikia mikroklimatą.
Vien žolė, ypač jei yra trumpai nupjauta ir sausa, vėsina gerokai mažiau nei aukšti medžiai ar tankūs krūmynai.
Didžiausią efektą turi teritorijos, kuriose derinami keli elementai.
Medžių lajos suteikia pavėsį, krūmai sumažina vėjo greitį ir dulkėtumą, o neperdžiūvusi žolė papildomai garina vandenį.
Pastatų aukštis ir gatvių plotis taip pat lemia, ar medžiai galės pilnai atlikti savo funkciją.
Siaurose gatvėse labai aukšti pastatai kartais sukuria šilumos „kanjonus“, kuriuose šiluma įstringa, jei oro judėjimą blokuoja ir neapgalvotai pasodinti želdiniai.
Kaip mikroduomenys keičia miestų planavimą
Detalūs temperatūros ir drėgmės žemėlapiai vis dažniau naudojami miestų planavimo sprendimuose.
Jie padeda tiksliai nustatyti vadinamuosius karščio židinius – vietas, kuriose temperatūra nuolat viršija aplinkinių kvartalų lygį.
Tokiose vietose miestai gali prioritetiškai sodinti medžius, keisti dangas iš tamsių į šviesesnes arba diegti žaliuosius stogus.
Turint mikromastelio duomenis, šios priemonės nukreipiamos ten, kur jos suteiks didžiausią realų poveikį.
Didelį vaidmenį čia pradeda atlikti ir DI modeliai.
Jie leidžia simuliuoti, kaip pasikeistų temperatūros žemėlapis, jei konkrečioje gatvėje būtų pasodinta daugiau medžių ar rekonstruotos viešosios erdvės.
Ką gali padaryti miestai ir gyventojai?
Mokslininkai sutaria, kad vien tik technologiniai sprendimai, tokie kaip vėsinimo sistemos, problemos neišspręs.
Šešėlio, garavimo ir šviesesnių paviršių derinys laikomas viena veiksmingiausių ilgalaikių strategijų.
Miestai gali numatyti privalomus medžių sodinimo reikalavimus prie naujų daugiabučių, mokyklų ir biurų pastatų.
Taip pat svarbu išsaugoti brandžius medžius rekonstrukcijų metu, nes jų poveikis mikroklimatui yra stipresnis nei ką tik pasodintų sodinukų.
Paprasti gyventojai taip pat turi įtakos.
Bendruomenės, kurios rūpinasi daugiabučių kiemų želdinimu, renkasi vėsinančias lauko dangas ir prižiūri medžius sausros metu, prisideda prie to, kad net ir tankiai apgyvendinti rajonai būtų atsparesni karščio bangoms.
