Kentsel ısı adası nasıl oluşur, özellikleri ve olumsuz etkileri nelerdir? Kentsel ısı adası nasıl önlenir?
Yoğun nüfusun yaşadığı kentsel alanlar, dünyanın ortalama sıcaklığının iki katı oranında ısınıyor ve bu da olumsuz sonuçlara neden oluyor.
Kentsel ısı adası, çevresindeki kırsal alanlardan daha yüksek hava sıcaklıkları yaşayan herhangi bir şehirdir.
Çoğu şehir bir dereceye kadar kentsel ısı adası etkisini yaşarken, yoğun nüfuslu bölgelerde ve nemli iklimlerde olanlar daha ısı adası etkisini daha fazla yaşıyor.
Isı adası etkisi, kentsel alanlardaki sıcaklıkların, uzak bölgelerdeki sıcaklıklardan 2 ila 5 derece daha yüksek olmasına neden oluyor.
Nemli bölgeler, daha büyük ve daha yoğun nüfusa sahip şehirler, en büyük sıcaklık farklılıklarını yaşar. Araştırmalar, kentsel alanların yapısı, mekansal kapsamı ve nüfus yoğunluğu değişip büyüdükçe gelecekte ısı adası etkisinin güçleneceğini öngörüyor.
Kentsel ısı adası nasıl oluşur?
Isı adaları aşağıda sıraladığımız faktörlerin bir sonucu olarak oluşur.
Kentlerdeki doğal peyzajın azalması
Ağaçlar, bitki örtüsü ve su kütleleri, gölge sağlayarak, bitki yapraklarından su alarak ve yüzey suyunu buharlaştırarak havayı soğutan doğanın kliması görevi görüyor. Doğal peyzajı, yol, bina ve diğer yapıları inşa etmek için kullanılan asfalt, beton ve taşla değiştirdiğinde ısı adası etkisi oluşur.
Kentsel malzeme özellikleri
Kaldırımlar veya çatılar gibi kentsel ortamlarda kullanılan geleneksel insan yapımı malzemeler güneş enerjisini daha az yansıtır ve ağaçlara, bitki örtüsüne ve diğer doğal yüzeylere kıyasla güneş ısısını daha fazla emer ve yayar. Çoğu zaman, ısı adaları gün boyunca oluşur ve gün batımından sonra, kentsel malzemelerden ısının yavaş salınması nedeniyle daha belirgin hale gelir.
Kentsel geometri
Bir şehir içindeki binaların boyutları ve aralıkları, rüzgar akışını ve kentsel malzemelerin güneş enerjisini emme ve salma becerisini etkiler. Kentleşmenin çok yoğun olduğu alanlarda, komşu binalar tarafından engellenen yüzeyler ve yapılar, ısısını kolayca salamayan büyük termal kütleler haline gelir. Çok dar sokakları ve yüksek binaları olan şehirler, soğutma etkileri getirecek doğal rüzgar akışını engelleyebilen kentsel kanyonlara dönüşüyor.
İnsan faaliyetlerinden elde edilen ısı
Araçlar, klima üniteleri, binalar ve endüstriyel tesislerin tümü kentsel ortama ısı yayar. Bu insan kaynaklı veya antropojenik atık ısı kaynakları, ısı adası etkisine katkıda bulunur.
Hava ve coğrafya
Sakin ve berrak hava koşulları, kentsel yüzeylere ulaşan güneş enerjisi miktarını en üst düzeye çıkararak ve taşınabilecek ısı miktarını en aza indirerek daha şiddetli ısı adalarına neden olur. Tersine, kuvvetli rüzgarlar ve bulut örtüsü ısı adası oluşumunu baskılar. Coğrafi özellikler de ısı adası etkisini etkileyebilir. Örneğin, yakındaki dağlar rüzgarın bir şehre ulaşmasını engelleyebilir.
Kentsel ısı adası özellikleri nelerdir?
Isı adaları genellikle şehirler arasındaki çevre alanlara göre sıcaklık farkı ile ölçülür. Şehir içinde sıcaklık da değişebilir. Isı emici binaların ve kaldırımların eşit olmayan dağılımı nedeniyle bazı alanlar diğerlerinden daha sıcakken, diğer alanlar ağaçların ve yeşilliklerin bir sonucu olarak daha soğuk kalmaktadır. Bu sıcaklık farklılıkları şehir içi ısı adalarını oluşturur.
Isı adası etkisi diyagramında kentsel parklar, göletler ve banliyö alanları şehir merkezlerine göre daha serindir.
Yüzey sıcaklıkları, gün boyunca atmosferik hava sıcaklıklarından daha fazla değişir, ancak genellikle geceleri benzerdir. Gölet alanı üzerindeki yüzey sıcaklıklarındaki düşüşler ve yükselmeler, suyun güneş enerjisini binalar ve asfalt yüzeyler gibi emmediği için gece gündüz nasıl neredeyse sabit bir sıcaklıkta tuttuğunu gösterir. Parklar, açık alanlar ve su kütleleri bir şehir içinde daha serin alanlar yaratabilir. Sıcaklıklar tipik olarak banliyö-kırsal sınırlarda şehir merkezlerine göre daha düşüktür.
Genel olarak, sıcaklıklar dünya yüzeyinde farklıdır ve atmosferik havada şehrin üzerinde daha yüksektir. Bu nedenle iki tür ısı adası vardır: yüzey ısı adaları ve atmosferik ısı adaları.
Bunlar, oluşturulma biçimleri, onları tanımlamak ve ölçmek için kullanılan teknikler, etkileri ve bir dereceye kadar onları soğutmak için mevcut yöntemler bakımından farklılık gösterir.
Yüzey ısı adaları
Bu ısı adaları, yollar ve çatılar gibi kentsel yüzeylerin ısıyı çoğu doğal yüzeyden daha fazla emmesi ve yayması nedeniyle oluşur. 30 derece sıcaklık ölçülen bir günde, geleneksel çatı kaplama malzemeleri hava sıcaklıklarından 15 derece daha sıcak olabilir. Yüzey ısısı adaları, güneşin parladığı gün boyunca en yoğun olma eğilimindedir.
Atmosferik ısı adaları
Bu ısı adaları, şehir dışı alanlardaki daha soğuk havaya kıyasla kentsel alanlarda daha sıcak havanın bir sonucu olarak oluşur. Atmosferik ısı adalarının yoğunluğu, yüzeydeki ısı adalarına göre çok daha az değişiklik gösterir.
Kentsel ısı adası olumsuz etkileri nelerdir?
Isı adalarından kaynaklanan yüksek sıcaklıklar, bir topluluğun çevresini ve yaşam kalitesini çeşitli şekillerde etkileyebilir.
Artan enerji tüketimi
Isı adaları, binaları soğutmak için klima talebini artırıyor. Bu da elektrik tüketimini artırıyor.
Hava kirliliği
Yukarıda açıklandığı gibi, ısı adaları yazın elektrik talebini artırır. Elektrik tedarik eden şirketler, bu talebin çoğunu karşılamak için tipik olarak fosil yakıtlı enerji santrallerine güveniyor ve bu da hava kirletici ve sera gazı emisyonlarında bir artışa yol açıyor.
İnsan sağlığı ve konforundan uzlaşma
Isı adaları daha yüksek gündüz sıcaklıklarına, daha az gece serinliğine ve daha yüksek hava kirliliği seviyelerine katkıda bulunur. Bunlar sırasıyla genel rahatsızlık, solunum zorlukları, ısı krampları, ısı yorgunluğu ve sıcak çarpması gibi sıcağa bağlı ölümlere ve ısı ile ilgili hastalıklara katkıda bulunur.
Bozulmuş su kalitesi
Kaldırım ve çatı yüzeylerinin yüksek sıcaklıkları, yağmur suyu akışını ısıtabilir, bu da kanalizasyona akar ve derelere, nehirlere, göletlere ve göllere salınırken su sıcaklıklarını yükseltir. Su sıcaklığı, sucul yaşamın tüm yönlerini, özellikle birçok sucul türün metabolizmasını ve üremesini etkiler. Su ekosistemlerinde ılık yağmur suyu akışından kaynaklanan hızlı sıcaklık değişiklikleri, su yaşamı için özellikle stresli ve hatta ölümcül olabilir.
Kentsel ısı adası nasıl önlenir?
Ağaçlar ve bitki örtüsü - Ağaç ve bitki örtüsünün artması, evapotranspirasyon yoluyla gölge ve soğutma sağlayarak yüzey ve hava sıcaklıklarını düşürür. Ağaçlar ve bitki örtüsü ayrıca yağmur suyu akışını azaltabilir ve erozyona karşı koruma sağlayabilir.
Yeşil çatılar - Bir çatı üzerinde bitkisel bir tabaka (bitkiler, çalılar, otlar ve / veya ağaçlar) yetiştirmek, çatı yüzeyinin ve çevrenin hava sıcaklığını düşürür ve yağmur suyu yönetimini iyileştirir. "Çatı bahçeleri" veya "eko-çatılar" olarak da adlandırılan yeşil çatılar, bu faydaları gölge sağlayarak ve buharlaşma yoluyla havadaki ısıyı uzaklaştırarak elde eder.
Serin çatılar - Binalarda güneş ışığını ve ısıyı önemli ölçüde yansıtan malzeme veya kaplamalardan oluşan serin bir çatı kurmak çatıdan gelen ısıyı düşürür, bina sakinlerinin konforunu artırır ve enerji talebini düşürür.
Serin kaldırımlar – Kaldırımlarda, otoparklarda ve caddelerde geleneksel kaplamalara göre daha fazla güneş enerjisini yansıtan ve su buharlaşmasını artıran daha serin ve geçirimli malzemelerin kullanılması sadece kaldırım yüzeyini ve çevredeki havayı soğutmakla kalmaz, aynı zamanda yağmur suyu akışını azaltabilir ve gece görüşünü iyileştirebilir.
Akıllı büyüme - Kentsel tasarım ısı adalarının yaratılmasında büyük bir rol oynadığından, akıllı büyüme geliştirme stratejileri ısı adası etkisini azaltmak için bir fırsat sağlar.
Kaynak: https://www.epa.gov/heatislands/learn-about-heat-islands
Editor - yesilodak.com