Kentsel ısı adası

Kentsel ısı adaları ( CİP kısaca) kırsal alanlara veya orman komşu veya ortalama bölgesel sıcaklıklardan kıyasla kentsel alanlarda kaydedilen sıcaklık yükselmeleri, özellikle maksimum gündüz ve gece sıcaklıkları, lokalize edilmektedir. Bu, en anlaşılır ve ilk kez tarif olurdu XIX inci  tarafından, yüzyıl Londra Luke Howard tarafından tutkulu bir eczacı meteoroloji .

Aynı şehir içinde arazi kullanımının niteliğine (orman, su kütleleri, banliyöler, yoğun şehir ...), albedo , rölyef ve arazi kullanımına göre (güney veya kuzey tarafı) önemli sıcaklık farklılıkları not edilebilir . ve tabii ki mevsime ve hava türüne bağlı olarak. Isı adaları yapay mikroklimalardır . Örneğin, Yunanistan'daki Atina şehri ve bazı hava istasyonları, güçlü bir kentsel ısı adası ile karakterize edilir.

Bu ısınma kötüleşiyor gibi görünüyor ve yeni adaptasyon stratejileri gerektiriyor .

Güncel ve olası sorunlar

Göre Isınıyor Global Etkileri Ulusal Gözlemevi (ONERC), Fransız kentsel nüfusun O 22 milyona yaklaşık 47 milyon kentlilerdi gitti fazla 2006 1936 ile iki katına; 1936'da her iki kişiden biri şehirlerde yaşıyordu ve 2010 civarında dört kişiden üçünden fazlası vardı. Ancak, şehirler "orada yaşayan çok sayıda insan ve tesislerin ve altyapıların yoğunlaşması nedeniyle daha savunmasız olduğu" için belirli zorluklar içeriyor . Isı kabarcıkları, bu şehir sakinlerinin sağlıklarının yanı sıra yaşam kalitelerini de etkileyebilir. Adaptasyon iklim değişikliği , zeminler, duvarlar, çatılar ve teraslar ve farklı bir şehir planlama yeşillendirme, planlanması için bir meydan okumadır XXI inci  yüzyılın.

Chicago (Amerika Birleşik Devletleri), Durban (Güney Afrika), Keene (Amerika Birleşik Devletleri), Londra (Birleşik Krallık), New York (Amerika Birleşik Devletleri), Port Phillip (Avustralya), Rotterdam (Hollanda) dahil olmak üzere bazı şehirler deneysel açıdan öncülerdi. , Toronto (Kanada).

Şehirler, ülkenin geri kalanından daha hızlı ısınıyor. Avrupa Çevre Ajansı tarafından yapılan modelleme ve etkileşimli haritalar , yaklaşık 500 şehirde toplanan verilere dayanarak iklim değişikliğinden en çok etkilenen Avrupa şehirlerini göstermektedir. Isı dalgalarına ek olarak, gürültü kirliliği haritaları, hava kalitesi veya Avrupa yüzme suyunun kalitesi, bir raporun yanı sıra aracı tamamlar.

Nedenleri

Bu "ısı kabarcıkları" iki faktörün kesişmesiyle oluşur:

Problemler

Bu adalar, şehirdeki soğuğun etkilerini büyük ölçüde azaltır, ancak birkaç sorun ortaya çıkarır:

Kentsel planlama (neden ve çözüm?)

Yapı ve albedo bir şehirde , hem de ısı kabarcıklar yatkınlık şehirde (olduğu durumda, ayrıca, çoğu zaman, doğal bitki ve kırsal alanlarda büyük ölçüde farklı) vejetasyon eksikliği. Doğada neredeyse benzer mineral alt tabakalara (kayalık uçurumlar) veya bitki alt tabakalarına sahip ortamlar (uçurumlar, kanyon vb.) Mevcuttur, ancak bölgede belirli malzemeler (cam, metal) ve özellikle su geçirmez yol tipi altyapılar bulunmamaktadır. Su döngüsünün hızlanması ve güçlü bir şekilde yapaylaşması, önemli iklim etkileri olan kentsel özelliklerdir.

Şehir planlamacıları artık kentsel mikro iklim modellerine (bölgesel ve yerel) güvenebilirler . 3D modeller, güneş ışığını, güneşin yansımasını ve oluşan gölgeleri, malzemelerin doğasını ve akıcılığını, hava sirkülasyonunu daha iyi hesaba katar. Teorik olarak, bu nedenle dış yalıtımın ve alternatif eko-teknoloji ihtiyaçlarının (" yeşil duvarlar  " veya " yeşil teraslar  " tipi kurulumlar  veya  yaz aylarında yaprak döken ağaçların yeşil perdeleri, ancak kışın güneşin geçmesine izin veren) daha iyi konumlandırılmasına ve önceliklendirilmesine izin verir ) şehri biyo-iklimlendirmek için.

İki önemli faktör şunlardır:

Paris vakası (örnek olarak)

Météo-Fransa ve Paris (küresel sera gazı emisyonlarının ilgili söylenecek “orta derecede kötümser” olduğu eğilim senaryosu,) sıcak hava dalgalarının sayısı ve şiddeti dan 2100 (tarafından' d artırması gerektiğini onayla tarafından yapılan son modelleri (2012) 2  ile  ° Yüzyılın sonunda 1971-2006 ortalamasına kıyasla C , özellikle Temmuz-Ağustos aylarında ( normalin 3,5  ila  ° C üzerinde), yılda yaklaşık 12 kat daha fazla sıcak hava dalgası günü. Île-de-France bölgesinin ısı kubbesinde, mahalleler ve mahalleler sokakların genişliğine, yüksekliğine, mevcut binaların rengine ve türüne, bitki örtüsüne, yakınlığa veya su varlığı; 2 E , 3 D , 8 inci , 9 inci , 10 inci ve 11 inci  2003 gibi çok sıcak (ilçele- 4  için  ° C gece sonunda, yüksek küçük taç fazla ve fark 2  için  ° C Paris bölgelerine bağlı olarak). Bir "ısı yayılımı" etkisi de sıcak baloncuğun coğrafyasını değiştirir. Sıcaklığı birkaç derece düşürmek yaşam kalitesini artırabilir ve hayat kurtarabilir; 2003 yılında ortalamanın birkaç derece üzerinde, Fransa'da 15.000 ve Avrupa'da yaklaşık 70.000 ölüme neden oldu.

Aynı modellere göre, Paris'teki olası kentsel planlama uyarlamalarıyla ilgili olarak:

Sağlık etkisi

Özellikle büyük şehirlerde sıcak hava dalgaları sırasında önemli ölçüde aşırı ölümle sonuçlanabilen alerji, solunum ve kardiyovasküler problemler açısından ciddi olabilirler.

Yoğun bakım üniteleri , İngiliz dumanı (duman) ve sisten (sis) gelen bir portmanteau kelimesi olan duman olarak bilinen atmosferik kirlilikle bağlantılı olarak kentsel yaşam kalitesini düşürür .

KSE ile mücadele

KSE ile mücadele, kentsel planlama politikalarının ve kısa, orta ve uzun vadeli stratejilerin yeniden değerlendirilmesini gerektirir. Özellikle bir tazelik adasının restorasyonunu içerir ve özellikle şunları içerir:

Fransa'da, Paris aglomerasyonu için iklim tahminine , "2003 sıcak dalgasının aşırı durumuna ilişkin özel çalışma" ve kentsel doku (geometri, malzemeler, vb.) İle kentsel iklim arasındaki bağlantılara odaklanan bir çalışma (EPICEA) , ancak her şeyden önce , mimari (cadde genişliği, binaların yüksekliği ve şekli ...) ve malzemelere (albedo, vb.) göre ısı bulutlarının ve kentsel esintilerin simülasyonu yoluyla  " şehir planlamasının meteoroloji üzerindeki etkisinin değerlendirilmesine odaklanılır . ) ile çapraz modellere fazla ölüm verilerinin (gelen INVS ve Inserm önermek üzere (CépiDc), "bir sıcak hava dalgası etkisinin ile uyum stratejileri için bir görünüm ile kentsel alanlar eylem kollarını . bitki gibi kentsel mekan (duvarlar, teraslar , pergola, vb.) ve belirli antropojenik ısı emisyonlarını kontrol etme (yalıtım ve albedo veya enerji tasarrufu ve klimanın kontrolü yoluyla) en çok olduğu iki parametredir. hızlı hareket etmesi kolay. Kentsel geometri, özellikle Paris'te, aslında insan zaman ölçeklerine göreceli olarak sabitlenmiştir.

2000'li yıllarda, Ar-Ge çalışmaları iki ilkeye göre kaldırımlar ( 'Soğuk kaplama' ) veya soğuk kaldırımlar öngörüyordu : 1) açık renkli malzemeler güneş ışığını yansıtıyor (ancak olası parlama ve parlama sorunları ile). Yapılı çevrenin ısınması ve malzeme güneş UV ışınlarını da yansıtıyorsa troposferik ozon üretiminin kötüleşmesi ); 2) veya suyu emerek ve buharlaştırarak (buharlaşma havayı tazeler, ancak bu çözeltiyi kurak alanlarda uygulanamaz hale getiren su tüketimi dezavantajı ile  ; ayrıca tuzlu kabuklar gözeneklerini hızla tıkayacağından deniz veya tuzlu su kullanılamaz. malzeme.

YBÜ ve küresel ısınmanın ölçülmesi?

Bazı yazarlar , en azından tamamen sera gazı emisyonları gibi bir nedene atfedilirse, küresel ısınmanın göstergeleri olarak kabul edilen iklim verilerinin ilgisinin KSE'ler tarafından önyargılı olduğunu iddia etmişlerdir .

Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli bir dayanarak 1990 Doğaya Mektubunda bu üçüncü raporda sonucuna etkileri küresel 0.05 derecenin üzerindedir olamayacağını. PD Jones, DH Lister ve Q. Li tarafından 2008 yılında yapılan bir araştırma, YBÜ'nün Çin'de ölçülen ısınmaya katkısını tahmin ediyor. Journal of Geophysical Research Atmospheres'de yayınlanan “Çin ağırlıklı, büyük ölçekli sıcaklık kayıtlarında kentleşme etkileri” başlıklı bu makalede, Çin'deki kentsel adalardan kaynaklanan sıcaklık artışının on yılda 0,1  ° C olduğunu tahmin ediyorlar . 1950 ve 2004, toplam 0.81  ° C artışla, halihazırda sanayileşmiş ülkelerde kentleşmenin etkisi on yıllardır sabit kaldı. Üç yazara göre, bu nedenle kentsel ısı adalarının etkisi, şimdiye kadar Çin'de ölçülen ancak sanayileşmiş ülkelerde ölçülen küresel ısınmanın çoğunu açıklıyor.

Buna ek olarak, IPCC'nin dayandığı çalışmalar şiddetle saldırıya uğradı, İngiliz matematikçi Doug Keenan, yazarlardan biri olan Wei-Chyung Wang'ı kentsel ısı adası etkisinin gerçekliğini baltalamak için verilerini değiştirmekle suçladı. . Dava şu anda New York Eyaleti adaletinde.

Son olarak, yoğun bakım ünitelerinin küresel ısınma üzerindeki etkileri çok zayıftır, en güçlü ısınma ayrıca kentleşmemiş alanlarda (arktik vb.) Meydana gelmektedir.

İklim etkisi ve fiziksel etkiler

Kentleşmiş bir alan üzerindeki hissedilebilir ısı akışı, çevredeki kırsal alandaki ısı akışından daha büyüktür. Bu nedenle, Paris'te hissedilir ısı akışı, çevredeki kırsal banliyölere göre 25 ila 65 W / m² daha yüksektir. Bu nedenle, “normal” ısı akışından% 20 ila 60 daha yüksektir.

Şehirlerin içindeki sıcaklık, çevredeki bölgelere göre 10  K daha yüksek olabilir . Bu önemli bir artışa neden olan çökeltme .

Kaynakça

Onerc yayınları

Diğer yayınlar

Notlar ve referanslar

  1. Bosquet, Sylvain (2014) Isı adası etkisini azaltmak için yeşillendirme çatıları Londra'daki biyoçeşitliliği güçlendiriyor , Construction 21 EU France; 28 Ağustos 2014'te erişildi.
  2. Cantat O., 2004. Hava türlerine göre Paris'in kentsel ısı adası , Norois, 191, 75-102.
  3. Katsoulis BD, Theoharatos GA (1985). "Atina, Yunanistan'daki Kentsel Isı Adası Göstergeleri". Uygulamalı Meteoroloji Dergisi, cilt. 24, Sayı 12, sayfa 1296-1302.
  4. Katsoulis B. (1987). "Atina, Yunanistan'daki hava sıcaklığı zaman serilerinin analizinden iklim değişikliği göstergeleri". İklim Değişikliği, 10, 1, pp- 67–79.
  5. Repapis C. C, Metaxas DA (1985). "Atina kentindeki kentleşmenin Ulusal Gözlemevi'ndeki hava sıcaklığı iklim dalgalanmaları üzerindeki olası etkisi". Proc. 3. Yunan-İngiliz Klimatoloji Kongresi, Atina, Yunanistan 17–21 Nisan 1985, s. 188–195.
  6. Philandras CM, Metaxas DA, Nastos PT (1999). "Atina'da İklim Değişkenliği ve Kentleşme". Teorik ve Uygulamalı Klimatoloji, cilt. 63, Sayı 1–2, s. 65–72.
  7. Philandras CM, Nastos PT (2002). "Atina Ulusal Gözlemevi ve New Philadelphia istasyonlarının hava sıcaklığı zaman serileri üzerindeki Atina kentsel etkisi". Proc. 6. Hellenic Conference on Meteorology, Climatology and Atmospheric Physics, Ioannina Greece, 25–28 Eylül 2002, s.501–506.
  8. Repapis CC, Philandras CM, Kalabokas PD, Zerefos CS (2007). "Atina Ulusal Gözlemevinde son yıllarda yaşanan ani ısınma bir İklim Değişikliği Tezahürü mü kaydediyor?" Global NEST Journal, Cilt 9, Sayı 2, s. 107–116.
  9. Avrupa Çevre Ajansı; Kentsel alanlarda iklim değişikliğinin etkisi üzerine çalışma (sıcak hava dalgaları, kuraklık, seller), Şehriniz ne kadar savunmasız? , 2012,.
  10. Avrupa Çevre Ajansı, Şehirlerin iklim değişikliğine adaptasyonu , 2012.
  11. Maeva Sabre, Gaëlle Bulteau (mühendisler dpt CAPE; CSTB Klimatoloji-Aerodunamik-kirlilik-Saflaştırma); Science 403 Mayıs 2011 için; Yeşil çatılar ve teraslar.
  12. ONERC, Şehirler ve iklim değişikliğine uyum (PDF sürümü)  ; Başbakana ve Parlamentoya Rapor; Fransız dokümantasyon, 158 pp.
  13. AÇA, Destekleyici ulusal ve Avrupa politikalarıyla birlikte şehirler için zorluklar ve fırsatlar , 14 Mayıs 2012.
  14. Michel Bernard, "  Şehirdeki sıcak hava dalgasıyla karşı karşıya kalan ağaçlar en iyi geçit törenidir  " , reporterre.net,Temmuz 19, 2016( 21 Temmuz 2016'da erişildi ) .
  15. (in) Dixon, "  Atlanta's Urban Heat Island-Initiated Yağışının Kalıpları ve Nedenleri  " , Journal of Applied Meteorology , American Meteorological Society , cilt.  42,Eylül 2003.
  16. METEO-FRANCE ve CSTB. (2012). EPICEA - 3. bölümdeki rapor - Şehir planlaması ile kentsel iklim arasındaki bağlantı: 2003 yazı sıcak dalgası bağlamında duyarlılık testleri (s. 103).
  17. Paris'te yazlar giderek daha kavurucu olacak , Le Monde, 2012-10-26, 2012-10-28'e danışıldı.
  18. Météo-France & CSTB (2012). EPICEA - 3. bölümdeki rapor - Şehir planlaması ile kentsel iklim arasındaki bağlantı: 2003 yazı sıcak dalgası bağlamında duyarlılık testleri (s. 103).
  19. Basu R., JM. Samet (2002), Yüksek ortam sıcaklığı ve mortalite arasındaki ilişki: epidemiyolojik kanıtların gözden geçirilmesi . Epidemiology Rev., 24 (2), 190-202.
  20. Besancenot JP (Eylül-Ekim 2002), Büyük kentsel yığılmalarda ısı dalgaları ve ölüm oranı , Çevre, Riskler ve Sağlık, Cilt. 1, 4 numara.
  21. ADEUS (2014) Şehirdeki tazelik adaları (ADEUS'tan Notlar).
  22. CT, "  Enerji tasarrufu: Ya davranış, binadaki seçimlerden daha önemliyse?" (Çalışma)  ”, batiweb ,6 Ekim 2014( çevrimiçi okuyun , 7 Ekim 2014'te danışıldı ).
  23. Julia Zimmerlich, “  Tekrarlanan sıcak hava dalgaları: büyük şehirler nasıl soğutulur?  » , Lemonde.fr'de ,4 Haziran 2019.
  24. Météo-France, CSTB ( Bilimsel ve Teknik Yapı Merkezi ) ve Paris Şehri tarafından yürütülen (Paris Topaklaşması Ölçeğinde İklim Değişikliğinin Etkilerinin Çok Disiplinli Çalışması ) .
  25. J. Desplat ve ark. EPICEA Projesi (Paris Topaklaşması Ölçeğinde İklim Değişikliğinin Etkilerinin Çok Disiplinli Çalışması); Sunum, yöntem, sonuçlar , PDF, 9 sayfa.
  26. Qin Y (2015) Kentsel ısı adası etkisini azaltmak için soğuk kaldırımların geliştirilmesi üzerine bir inceleme . Yenilenebilir ve Sürdürülebilir Enerji İncelemeleri. 52 s. 445-459. DOI: 10.1016 / j.rser.2015.07.177 | özet .
  27. Warwick Hughes .
  28. The Jones ve diğerleri 1990 Letter to Nature: bazı kilit noktaların çürütülmesi .
  29. Özet. .
  30. Albany Üniversitesi'nde iklim bilimi dolandırıcılığı. .
  31. (içinde) Kolye, "  Kentsel alanların etkisi havadır  " , Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society , the Royal Meteorological Society , cilt.  132,Ocak 2006, s.  1-25 ( çevrimiçi okuyun ).

Ayrıca görün

İlgili Makaleler

Dış bağlantılar