Ujedinjene nacije su nedavno objavile da je svet sada u „eri globalnog ključanja“.
Stručnjak za urbanu klimatologiju i urbana toplotna ostrva (UHI), profesor geografije i životne sredine Džejms Voogt govorio je za Vestern Nevs o ulozi UHI-a tokom ekstremnih toplotnih talasa i šta gradovi mogu učiniti bolje da ublaže dodatnu toplotu koju doživljavaju.
Urbano toplotno ostrvo (UHI) je termin koji se koristi za opisivanje relativne topline urbanih područja u poređenju sa njihovim ruralnim okruženjem. Relativna toplota se odnosi na temperature vazduha, površinske temperature i temperature tla i supstrata ispod površine. Istraživači definišu specifična toplotna ostrva za svaku od tih varijabli jer su fizički procesi koji ih kontrolišu različiti.
Najčešće toplotno ostrvo se meri u vazduhu. Najveći je noću, kada je nebo vedro, vetrovi mirni, a okolno seosko područje relativno suvo. U tim uslovima seoska područja mogu brzo da se ohlade uveče, dok se urbana područja hlade mnogo sporije, uzrokujući temperaturnu razliku koja definiše urbano toplotno ostrvo. Pod određenim uslovima, ovo toplotno ostrvo može biti 10°C za veliki grad.
Toplotni talas u gradu će biti pojačan u odnosu na okolinu van grada. Istraživanja su pokazala neke sinergističke efekte između toplotnih talasa i UHI. Postoje neki dokazi da se toplotna ostrva povećavaju tokom toplotnog talasa. Fizički mehanizmi za ovo su još uvek predmet proučavanja. Jedna je pozitivna povratna informacija o otpadnoj toploti zbog povećane upotrebe klima uređaja, ali doprinosi mogu uključivati dodatnu toplotu koja se skladišti, a zatim oslobađa noću od strane urbanih materijala, i smanjenu dostupnost vlage. To znači da se više energije koja se apsorbuje od sunca pretvara u zagrevanje vazduha.
Dnevne površinske temperature pokazuju mnogo jaču prostornu varijabilnost jer suve površine izložene suncu mogu postati veoma vruće (20 stepeni C iznad temperature vazduha), dok su one koje su zasjenjene ili veoma vlažne bliže temperaturi vazduha. Površinske temperature su stoga osetljive na senčenje, vlagu i karakteristike materijala (tamne površine upijaju više sunca i postaju mnogo toplije). Noću temperature površine i vazduha imaju tendenciju da se ponašaju slično.
Postoji određena konzistentnost u tome kako će se slična naselja u različitim gradovima ponašati u smislu njihove temperature i UHI. Međutim, važno je uzeti u obzir gradsko okruženje koje igra važnu ulogu u lokalnoj klimi i može promeniti ponašanje urbano-ruralnih razlika.
Danju, vruće urbane površine i toplije temperature vazduha utiču na one koji rade napolju. Noću, urbano toplotno ostrvo održava minimalne temperature više u gradovima. Ovo može dovesti do nižeg kvaliteta sna, što vremenom može uticati na zdravlje. Emisije zagađivača vazduha i gasova staklene bašte takođe mogu porasti tokom toplotnog talasa ako potražnja za energijom koja se koristi za podršku klimatizaciji potiče od fosilnih goriva.
Formiranje smoga se može povećati tokom toplotnih talasa. Na infrastrukturu takođe utiče višak toplote: može doći do oštećenja trotoara i mostova, železničke šine mogu biti deformisane. Postoje uticaji na proizvodnju električne energije u zavisnosti od rashladne vode. Postoji uticaj na dugovečnost električnih transformatora. Prekomjerna potražnja za električnom energijom mogla bi dovesti do nestanka struje ili nestanka struje sa ozbiljnim posljedicama po zdravlje urbanih stanovnika koji zavise od klimatizacije.
Na nivou pojedinačne zgrade, postoji niz tehnologija ‘hladne površine’ koje se mogu koristiti. Jednostavan pristup je da se poveća reflektivnost površine tako da apsorbuje manje sunčeve svetlosti. Zeleni krovovi takođe pružaju prednost hlađenju. Senka, prirodna ili napravljena, obezbeđuje hlađenje ispod nje.
Na nivou susedstva, vegetacija je važno sredstvo u borbi protiv toplote. Drveće obezbeđuje hlađenje kroz senku (temperature rashladne površine) i transpiraciju (temperature rashladnog vazduha). U suvim klimatskim uslovima, upotreba vode može pomoći u letnjoj sezoni (bare, fontane ili mistere). U vlažnijim klimatskim uslovima, važno je obezbediti ventilacione hodnike za protok vazduha u i kroz komšiluk.
Topografsko okruženje grada je takođe važno za ublažavanje toplote. Za priobalne gradove, dnevni jezerski ili morski povetarac predstavljaju potencijalni resurs za hlađenje, a u gradovima koji se nalaze u dolinama ili na padinama, odvod hladnog vazduha koji se kreće niz padinu noću može pružiti resurs za hlađenje tokom leta.
