جزيرة الحرارة الحضرية

مثال على المعيشة الحضرية الكثيفة بدون مساحات خضراء مما يؤدي إلى تأثير جزيرة الحرارة الحضرية الواضحة ( ميلانو ، إيطاليا)
مثال على مساحة خضراء في وسط المدينة يمكنها أن تقلل من تأثير جزيرة الحرارة الحضرية ( سنترال بارك، نيويورك )

عادة ما تشهد المناطق الحضرية تأثير جزيرة الحرارة الحضرية ( UHI )، أي أنها أكثر دفئًا بشكل ملحوظ من المناطق الريفية المحيطة بها . عادة ما يكون الفرق في درجات الحرارة أكبر في الليل منه أثناء النهار، [1] ويكون أكثر وضوحًا عندما تكون الرياح ضعيفة، في ظل ظروف كتلة ، بشكل ملحوظ خلال الصيف والشتاء . السبب الرئيسي لتأثير جزيرة الحرارة الحضرية هو تعديل الأسطح الأرضية بينما الحرارة المهدرة الناتجة عن استخدام الطاقة هي مساهم ثانوي. [2] [3] [4] تشغل المناطق الحضرية حوالي 0.5٪ من سطح الأرض ولكنها تستضيف أكثر من نصف سكان العالم. [5] مع نمو المركز السكاني، فإنه يميل إلى توسيع مساحته وزيادة متوسط ​​درجة حرارته. يستخدم مصطلح جزيرة الحرارة أيضًا؛ يمكن استخدام المصطلح للإشارة إلى أي منطقة أكثر سخونة نسبيًا من المناطق المحيطة بها، ولكنه يشير عمومًا إلى المناطق التي تضررت بفعل الإنسان. [6]

إن هطول الأمطار الشهري يكون أكبر في اتجاه الريح من المدن، ويرجع ذلك جزئيًا إلى جزيرة الحرارة الحضرية. وتؤدي الزيادة في درجات الحرارة داخل المراكز الحضرية إلى زيادة طول مواسم النمو وتقليل حدوث الأعاصير الضعيفة . كما تعمل جزيرة الحرارة الحضرية على تقليل جودة الهواء من خلال زيادة إنتاج الملوثات مثل الأوزون ، وتقليل جودة المياه حيث تتدفق المياه الأكثر دفئًا إلى مجاري المياه في المنطقة وتضع ضغطًا على أنظمتها البيئية .

لا توجد جزيرة حرارية حضرية مميزة في كل المدن، وتعتمد خصائص الجزيرة الحرارية بشكل كبير على المناخ الخلفي للمنطقة التي تقع فيها المدينة. [7] يمكن أن يتغير التأثير في المدينة كثيرًا بناءً على بيئتها المحلية. يمكن تقليل الحرارة من خلال غطاء الأشجار والمساحات الخضراء التي تعمل كمصدر للظل وتعزيز التبريد التبخيري . [8] تشمل الخيارات الأخرى الأسطح الخضراء وتطبيقات التبريد الإشعاعي النهاري السلبي واستخدام الأسطح ذات الألوان الفاتحة ومواد البناء الأقل امتصاصًا. تعكس هذه المزيد من ضوء الشمس وتمتص حرارة أقل. [9] [10] [11]

لا يعد تغير المناخ سببًا لجزر الحرارة الحضرية ولكنه يتسبب في موجات حرارة أكثر تواترًا وأكثر شدة مما يؤدي بدوره إلى تضخيم تأثير جزيرة الحرارة الحضرية في المدن. [12] : 993  قد يؤدي التطوير الحضري المدمج والكثيف إلى زيادة تأثير جزيرة الحرارة الحضرية، مما يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة وزيادة التعرض. [13]

تعريف

تعريف جزيرة الحرارة الحضرية هو: "الدفء النسبي للمدينة مقارنة بالمناطق الريفية المحيطة بها." [14] : 2926  هذا الدفء النسبي ناتج عن "احتباس الحرارة بسبب استخدام الأراضي، وتكوين وتصميم البيئة المبنية ، بما في ذلك تخطيط الشوارع وحجم المبنى، وخصائص امتصاص الحرارة لمواد البناء الحضرية، وانخفاض التهوية، وانخفاض المساحات الخضراء وميزات المياه، وانبعاثات الحرارة المنزلية والصناعية الناتجة مباشرة عن الأنشطة البشرية". [14] : 2926 

وصف

آلية تأثير جزيرة الحرارة الحضرية: تميل المناطق المبنية بكثافة في وسط المدينة إلى أن تكون أكثر دفئًا من المناطق السكنية الضواحي أو المناطق الريفية.
طوكيو ، مثال على جزيرة الحرارة الحضرية. ترتفع درجات الحرارة العادية في طوكيو أكثر من درجات الحرارة في المناطق المحيطة بها.

التباين اليومي

غالبًا ما تشهد المدن تأثيرات أقوى لجزر الحرارة الحضرية في الليل؛ ويمكن أن تختلف التأثيرات حسب الموقع وتضاريس المناطق الحضرية.

خلال النهار، وخاصة عندما تكون السماء صافية، يتم تسخين الأسطح الحضرية عن طريق امتصاص الإشعاع الشمسي . تميل الأسطح في المناطق الحضرية إلى الاحترار بشكل أسرع من الأسطح في المناطق الريفية المحيطة. وبفضل سعاتها الحرارية العالية ، تعمل الأسطح الحضرية كخزان للطاقة الحرارية. على سبيل المثال، يمكن للخرسانة أن تحتفظ بحوالي 2000 مرة من الحرارة التي يحتفظ بها حجم مكافئ من الهواء. [ بحاجة لمصدر ] ونتيجة لذلك، يمكن رؤية درجات حرارة السطح المرتفعة أثناء النهار داخل منطقة الجزر الحضرية بسهولة من خلال الاستشعار الحراري عن بعد . وكما هو الحال غالبًا مع التسخين أثناء النهار، فإن هذا الاحترار له أيضًا تأثير توليد رياح الحمل الحراري داخل طبقة الحدود الحضرية . في الليل، ينعكس الوضع. يؤدي غياب التسخين الشمسي إلى انخفاض الحمل الحراري الجوي واستقرار طبقة الحدود الحضرية. إذا حدث استقرار كافٍ، تتشكل طبقة انعكاسية . هذا يحبس الهواء الحضري بالقرب من السطح، مما يحافظ على دفء الهواء السطحي من الأسطح الحضرية الدافئة، مما يؤدي إلى ارتفاع درجات حرارة الهواء ليلاً داخل منطقة الجزر الحضرية.

بشكل عام، يكون الفرق في درجات الحرارة بين المناطق الحضرية والمناطق الريفية المحيطة أكثر وضوحًا في الليل منه في النهار. [15] على سبيل المثال، في الولايات المتحدة، تميل درجة الحرارة في المناطق الحضرية إلى أن تكون أكثر دفئًا من المناطق المحيطة بحوالي 1-7 درجة فهرنهايت (0.6-4 درجة مئوية) خلال النهار، وحوالي 2-5 درجة فهرنهايت (1-3 درجة مئوية) أكثر دفئًا في الليل. [16] ومع ذلك، يكون الفرق أكثر وضوحًا أثناء النهار في المناخات القاحلة مثل تلك الموجودة في جنوب شرق الصين وتايوان. [17] [18] أظهرت الدراسات أن التباين اليومي يتأثر بعدة عوامل بما في ذلك المناخ المحلي والطقس والموسمية والرطوبة والنباتات والأسطح والمواد في البيئة المبنية. [19] [16] [20] [21]

التقلبات الموسمية

إن التباين الموسمي أقل فهمًا من التباين اليومي لاختلاف درجات الحرارة في جزيرة الحرارة الحضرية. [22] تلعب العلاقات المعقدة بين هطول الأمطار والنباتات والإشعاع الشمسي والمواد السطحية في مناطق مناخية محلية مختلفة أدوارًا متشابكة تؤثر على الأنماط الموسمية لتباين درجات الحرارة في جزيرة حرارية حضرية معينة. [22] [23] [24] [25]

القياسات والتنبؤات

مؤشر جزيرة الحرارة الحضرية (UHII)

إحدى الطرق لقياس تأثير UHI داخل المناطق الحضرية هي مؤشر UHI الذي أنشأته وكالة حماية البيئة في كاليفورنيا في عام 2015. يقارن هذا المؤشر درجة حرارة المنطقة التي تم مسحها ونقاط مرجعية ريفية تقع في اتجاه الريح من المنطقة التي تم مسحها، على ارتفاع مترين فوق مستوى سطح الأرض. يتم أخذ الفرق في درجة الحرارة بالدرجات المئوية كل ساعة ويتم تلخيص الاختلافات مع زيادة درجة الحرارة الحضرية مقارنة بالنقاط المرجعية، مما يؤدي إلى إنشاء مقدار من درجات مئوية في الساعات، وهو مؤشر UHI للمنطقة التي تم مسحها. يمكن حساب متوسط ​​قياس الساعات المئوية على مدار عدة أيام، ولكن يتم تحديده على أنه ساعات مئوية في اليوم المتوسط. [26] [27] [28]

تم إنشاء المؤشر لتقدير الاستخدام المتوقع لتكييف الهواء وانبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري الناتجة في كاليفورنيا. [27] لا يأخذ المؤشر في الاعتبار قيم أو اختلافات سرعة الرياح أو الرطوبة أو تدفق الطاقة الشمسية ، والتي قد تؤثر على درجة الحرارة المتصورة أو تشغيل مكيفات الهواء. [28]

النماذج والمحاكاة

إذا كانت المدينة أو البلدة لديها نظام جيد لأخذ ملاحظات الطقس، فيمكن قياس مؤشر الحرارة الحضرية بشكل مباشر. [29] والبديل هو استخدام محاكاة معقدة للموقع لحساب مؤشر الحرارة الحضرية، أو استخدام طريقة تجريبية تقريبية. [30] [31] وتسمح مثل هذه النماذج بإدراج مؤشر الحرارة الحضرية في تقديرات ارتفاع درجات الحرارة في المستقبل داخل المدن بسبب تغير المناخ.

نشر ليونارد أو. مايروب أول معالجة رقمية شاملة للتنبؤ بتأثيرات جزيرة الحرارة الحضرية (UHI) في عام 1969. [32] وقد وجد أن تأثير جزيرة الحرارة هو النتيجة الصافية للعديد من العمليات الفيزيائية المتنافسة. بشكل عام، يعد انخفاض التبخر في وسط المدينة والخصائص الحرارية لمبنى المدينة ومواد الرصف هي المعلمات السائدة. [32] تتضمن بيئات المحاكاة الحديثة ENVI-met ، الذي يحاكي جميع التفاعلات بين أسطح المباني والأرض والنباتات والهواء المحيط. [33]

الأسباب

مثال على الحياة الحضرية الكثيفة: المباني الشاهقة في مانهاتن أثناء غروب الشمس
المواقع الحرارية (في الأعلى) والنباتية (في الأسفل) حول مدينة نيويورك عبر صور الأقمار الصناعية بالأشعة تحت الحمراء. تُظهر المقارنة بين الصور أنه حيث تكون النباتات كثيفة، تكون درجات الحرارة أقل.

التصميم الحضري

هناك العديد من الأسباب التي تؤدي إلى ظهور جزيرة الحرارة الحضرية (UHI) والتي تتعلق بجوانب التصميم الحضري الشائعة . على سبيل المثال، تمتص الأسطح الداكنة قدرًا أكبر بكثير من الإشعاع الشمسي ، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة تركيزات الطرق والمباني الحضرية أكثر من المناطق الضواحي والريفية خلال النهار؛ [2] المواد المستخدمة عادةً في المناطق الحضرية للرصف والأسقف، مثل الخرسانة والإسفلت ، لها خصائص حرارية كبيرة (بما في ذلك السعة الحرارية والتوصيل الحراري) وخصائص إشعاعية سطحية (الانعكاس والانبعاثية) مختلفة بشكل كبير عن المناطق الريفية المحيطة . يتسبب هذا في حدوث تغيير في ميزانية الطاقة في المنطقة الحضرية، مما يؤدي غالبًا إلى درجات حرارة أعلى من المناطق الريفية المحيطة. [34]

تساهم الأرصفة ومواقف السيارات والطرق أو، بشكل عام، البنية الأساسية للنقل ، بشكل كبير في تأثير جزيرة الحرارة الحضرية. [35] على سبيل المثال، تعد البنية الأساسية للرصيف مساهمًا رئيسيًا في الحرارة الحضرية خلال فترة ما بعد الظهيرة في الصيف في فينيكس بالولايات المتحدة. [35]

هناك سبب رئيسي آخر وهو نقص التبخر (على سبيل المثال، بسبب نقص الغطاء النباتي) في المناطق الحضرية. [36] وجدت دائرة الغابات الأمريكية في عام 2018 أن المدن في الولايات المتحدة تفقد 36 مليون شجرة كل عام. [37] مع انخفاض كمية الغطاء النباتي، تفقد المدن أيضًا الظل وتأثير التبريد التبخيري للأشجار. [38] [39]

هناك أسباب أخرى لـ UHI ترجع إلى تأثيرات هندسية. توفر المباني الشاهقة داخل العديد من المناطق الحضرية أسطحًا متعددة لانعكاس وامتصاص ضوء الشمس، مما يزيد من كفاءة تدفئة المناطق الحضرية. يُطلق على هذا " تأثير الوادي الحضري ". تأثير آخر للمباني هو حجب الرياح، مما يمنع أيضًا التبريد بالحمل الحراري ويمنع الملوثات من التبدد. تساهم الحرارة المهدرة من السيارات وتكييف الهواء والصناعة وغيرها من المصادر أيضًا في UHI. [4] [40] [41]

يمكن أن تتأثر الجزر الحرارية بالقرب من أنواع مختلفة من الغطاء الأرضي، بحيث يتسبب القرب من الأراضي القاحلة في ارتفاع حرارة الأراضي الحضرية، بينما يجعلها القرب من النباتات أكثر برودة. [42]

تلوث الهواء

يمكن أن تؤدي المستويات المرتفعة من تلوث الهواء في المناطق الحضرية أيضًا إلى زيادة مؤشر الحرارة الحضرية، حيث تعمل العديد من أشكال التلوث على تغيير الخصائص الإشعاعية للغلاف الجوي. [34] لا يؤدي مؤشر الحرارة الحضرية إلى رفع درجات الحرارة في المناطق الحضرية فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى زيادة تركيزات الأوزون لأن الأوزون هو غاز دفيئة سيتسارع تكوينه مع زيادة درجة الحرارة. [43]

تغير المناخ كمضخم

إن تغير المناخ ليس سبباً بل مضخماً لتأثير جزيرة الحرارة الحضرية. وقد لخص تقرير التقييم السادس الصادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ في عام 2022 الأبحاث المتاحة على النحو التالي: "يعمل تغير المناخ على زيادة مخاطر الإجهاد الحراري في المدن [...] ويضخم جزيرة الحرارة الحضرية عبر المدن الآسيوية عند مستويات ارتفاع درجات الحرارة بمقدار 1.5 درجة مئوية و2 درجة مئوية، وكلاهما أكبر بكثير من المناخات الحالية [...]." [44] : 66 

ويضيف التقرير: "في عالم دافئ، يؤدي ارتفاع درجة حرارة الهواء إلى تفاقم تأثير جزيرة الحرارة الحضرية في المدن. ومن بين المخاطر الرئيسية موجات الحر في المدن التي من المرجح أن تؤثر على نصف سكان المناطق الحضرية في العالم في المستقبل، مع تأثيرات سلبية على صحة الإنسان والإنتاجية الاقتصادية". [12] : 993 

هناك تفاعلات غير مفيدة بين الحرارة والبنية التحتية المبنية: تزيد هذه التفاعلات من خطر الإجهاد الحراري للأشخاص الذين يعيشون في المدن. [12] : 993 

التأثيرات

مثال على التحضر: دبي

حول الطقس والمناخ

بصرف النظر عن التأثير على درجة الحرارة، يمكن أن تنتج جزر الحرارة الحضرية تأثيرات ثانوية على الأرصاد الجوية المحلية، بما في ذلك تغيير أنماط الرياح المحلية، وتطور السحب والضباب ، والرطوبة ، ومعدلات هطول الأمطار. [45] تؤدي الحرارة الزائدة التي توفرها جزر الحرارة الحضرية إلى حركة صاعدة أكبر، مما قد يؤدي إلى نشاط إضافي للأمطار والعواصف الرعدية. بالإضافة إلى ذلك، تخلق جزر الحرارة الحضرية خلال النهار منطقة ضغط منخفض محلية حيث يتقارب الهواء الرطب نسبيًا من محيطها الريفي، مما قد يؤدي إلى ظروف أكثر ملاءمة لتكوين السحب. [46] تزداد معدلات هطول الأمطار في اتجاه الريح من المدن بنسبة تتراوح بين 48٪ و 116٪. ونتيجة لهذا الاحترار جزئيًا، فإن هطول الأمطار الشهري يكون أكبر بنسبة 28٪ تقريبًا بين 20 و 40 ميلاً (32 و 64 كم) في اتجاه الريح من المدن، مقارنة بالرياح المعاكسة. [47] تظهر بعض المدن زيادة إجمالية في هطول الأمطار بنسبة 51٪. [48]

وخلصت إحدى الدراسات إلى أن المدن تغير المناخ في مساحة أكبر من مساحتها بمرتين إلى أربع مرات. [49] واقترحت إحدى المقارنات التي أجريت عام 1999 بين المناطق الحضرية والريفية أن تأثيرات جزيرة الحرارة الحضرية لها تأثير ضئيل على اتجاهات درجات الحرارة المتوسطة العالمية . [50] واقترح آخرون أن جزر الحرارة الحضرية تؤثر على المناخ العالمي من خلال التأثير على التيار النفاث. [51]

حول صحة الإنسان

صورة لمدينة أتلانتا، جورجيا ، توضح توزيع درجات الحرارة، حيث يظهر اللون الأزرق درجات الحرارة الباردة، والأحمر الدافئ، والمناطق الساخنة تظهر باللون الأبيض

تتمتع المناطق الحضرية بالقدرة على التأثير بشكل مباشر على صحة ورفاهية سكان المناطق الحضرية. ولأن المناطق الحضرية تتميز بارتفاع درجة الحرارة، فمن المحتمل أن تزيد من حجم ومدة موجات الحر داخل المدن. ويزداد عدد الأفراد المعرضين لدرجات حرارة شديدة بسبب الاحترار الناجم عن المناطق الحضرية. [52] ويمكن أن يكون التأثير الليلي للمناطق الحضرية ضارًا بشكل خاص أثناء موجة الحر، حيث يحرم سكان المناطق الحضرية من الراحة الباردة الموجودة في المناطق الريفية أثناء الليل. [53]

وقد تم الإبلاغ عن أن ارتفاع درجات الحرارة يسبب أمراض الحرارة ، مثل ضربة الشمس ، والإجهاد الحراري ، والإغماء الحراري ، وتشنجات الحرارة . [54]

الحرارة الشديدة هي أخطر أشكال الطقس في الولايات المتحدة وفقًا لدراسة أجرتها البروفيسور تيري آدامز فولر، تقتل موجات الحر عددًا من الأشخاص في الولايات المتحدة أكثر من الأعاصير والفيضانات والأعاصير مجتمعة. [55] هذه الأمراض الناجمة عن الحرارة أكثر شيوعًا في المناطق الحضرية المتوسطة إلى الكبيرة مقارنة ببقية الولايات المتحدة، ويرجع ذلك جزئيًا إلى حد كبير إلى إصابات المناطق الحضرية. يمكن أن تتفاقم أمراض الحرارة أيضًا عند دمجها مع تلوث الهواء وهو أمر شائع في العديد من المناطق الحضرية.

يمكن أن يكون للتعرض للحرارة آثار سلبية على الصحة العقلية. يمكن أن تساهم الزيادة في درجات الحرارة في زيادة العدوان، فضلاً عن المزيد من حالات العنف المنزلي وتعاطي المخدرات. [56] يمكن أن تؤثر الحرارة المرتفعة أيضًا سلبًا على الأداء المدرسي والتعليم. وفقًا لدراسة أجراها هيونكوك تشو من جامعة يونجنام، فإن زيادة عدد الأيام ذات الحرارة الشديدة كل عام ترتبط بانخفاض درجات اختبارات الطلاب. [57]

ترتبط شدة المناطق الحضرية المرتفعة بزيادة تركيزات ملوثات الهواء التي تتجمع في الليل، مما قد يؤثر على جودة الهواء في اليوم التالي . [58] تشمل هذه الملوثات المركبات العضوية المتطايرة ، وأول أكسيد الكربون ، وأكاسيد النيتروجين ، والجسيمات . [59] يمكن أن يؤدي إنتاج هذه الملوثات جنبًا إلى جنب مع درجات الحرارة المرتفعة في المناطق الحضرية إلى تسريع إنتاج الأوزون . [58] يُعتبر الأوزون على مستوى السطح ملوثًا ضارًا. [58] تشير الدراسات إلى أن ارتفاع درجات الحرارة في المناطق الحضرية يمكن أن يزيد من الأيام الملوثة ولكن لاحظ أيضًا أن عوامل أخرى (مثل ضغط الهواء ، والغطاء السحابي ، وسرعة الرياح ) يمكن أن يكون لها أيضًا تأثير على التلوث. [58]

توصلت دراسات من هونج كونج إلى أن مناطق المدينة ذات التهوية الحضرية الخارجية الأضعف تميل إلى أن يكون لها تأثيرات أقوى على جزيرة الحرارة الحضرية [60] وكان معدل الوفيات لجميع الأسباب أعلى بشكل ملحوظ [61] مقارنة بالمناطق ذات التهوية الأفضل. كشفت دراسة أخرى تستخدم أساليب إحصائية متقدمة في مدينة بابل بإيران عن زيادة كبيرة في شدة جزيرة الحرارة الحضرية السطحية (SUHII) من عام 1985 إلى عام 2017، متأثرة بالاتجاه الجغرافي والوقت. يؤكد هذا البحث، الذي يعزز فهم الاختلافات المكانية والزمانية لـ SUHII، على الحاجة إلى التخطيط الحضري الدقيق للتخفيف من التأثيرات الصحية لجزر الحرارة الحضرية. [62] تكون شدة جزيرة الحرارة الحضرية السطحية أكثر بروزًا أثناء النهار ويتم قياسها باستخدام درجة حرارة سطح الأرض والاستشعار عن بعد. [63]

حول المسطحات المائية والكائنات المائية

تؤثر تأثيرات الحرارة الحضرية أيضًا على جودة المياه . تنقل الأسطح الساخنة للرصيف والسطح حرارتها الزائدة إلى مياه الأمطار، والتي تتدفق بعد ذلك إلى مجاري العواصف وترفع درجات حرارة المياه مع إطلاقها في الجداول والأنهار والبرك والبحيرات. بالإضافة إلى ذلك، تؤدي درجات حرارة المسطحات المائية الحضرية المرتفعة إلى انخفاض التنوع البيولوجي في الماء. [64] على سبيل المثال، في أغسطس 2001، أدت الأمطار فوق سيدار رابيدز، آيوا إلى ارتفاع بمقدار 10.5 درجة مئوية (18.9 درجة فهرنهايت) في الجدول القريب في غضون ساعة واحدة، مما أدى إلى نفوق الأسماك مما أثر على ما يقدر بنحو 188 سمكة. [65] نظرًا لأن درجة حرارة المطر كانت باردة نسبيًا، يمكن أن تُعزى الوفيات إلى الرصيف الساخن للمدينة. تم توثيق أحداث مماثلة في جميع أنحاء الغرب الأوسط الأمريكي، وكذلك أوريغون وكاليفورنيا. [66] يمكن أن تكون التغيرات السريعة في درجات الحرارة مرهقة للنظم البيئية المائية. [67]

مع ارتفاع درجة حرارة المباني القريبة التي تصل أحيانًا إلى فارق يزيد عن 50 درجة فهرنهايت (28 درجة مئوية) عن درجة حرارة الهواء بالقرب من السطح، ترتفع درجة حرارة الأمطار بسرعة، وتتدفق المياه إلى الجداول والبحيرات والأنهار القريبة (أو المسطحات المائية الأخرى) لتوفير تلوث حراري مفرط . إن زيادة التلوث الحراري لديها القدرة على زيادة درجة حرارة الماء بمقدار 20 إلى 30 درجة فهرنهايت (11 إلى 17 درجة مئوية). تتسبب هذه الزيادة في تعرض أنواع الأسماك التي تسكن المسطح المائي لضغط حراري وصدمة بسبب التغير السريع في درجة حرارة موطنها. [68]

قد تعمل الأرصفة النفاذة على تقليل هذه التأثيرات عن طريق تسرب المياه عبر الرصيف إلى مناطق التخزين تحت السطح حيث يمكن تبديدها من خلال الامتصاص والتبخر. [69]

عن الحيوانات

يمكن للأنواع التي تجيد الاستعمار أن تستخدم الظروف التي توفرها جزر الحرارة الحضرية لتزدهر في مناطق خارج نطاقها الطبيعي. ومن الأمثلة على ذلك ثعلب الطيران ذو الرأس الرمادي ( Pteropus poliocephalus ) والوزغة المنزلية الشائعة ( Hemidactylus frenatus ). [70] استعمرت ثعالب الطيران ذات الرأس الرمادي، الموجودة في ملبورن بأستراليا ، الموائل الحضرية بعد ارتفاع درجات الحرارة هناك. أدت درجات الحرارة المرتفعة، التي تسببت في ظروف شتوية أكثر دفئًا، إلى جعل المدينة أكثر تشابهًا من حيث المناخ مع الموائل البرية الشمالية للأنواع.

في المناخات المعتدلة، تعمل جزر الحرارة الحضرية على تمديد موسم النمو، وبالتالي تغيير استراتيجيات التكاثر للأنواع التي تعيش فيها. [70] ويمكن ملاحظة ذلك بشكل أفضل في التأثيرات التي تخلفها جزر الحرارة الحضرية على درجة حرارة الماء (انظر التأثيرات على المسطحات المائية).

لقد أدت الجزر الحرارية الحضرية التي تسببها المدن إلى تغيير عملية الانتقاء الطبيعي . [70] يتم تخفيف الضغوط الانتقائية مثل التباين الزمني في الغذاء والافتراس والماء مما يتسبب في ظهور مجموعة جديدة من القوى الانتقائية. على سبيل المثال، داخل الموائل الحضرية، تكون الحشرات أكثر وفرة من المناطق الريفية. الحشرات هي كائنات خارجية الدم . وهذا يعني أنها تعتمد على درجة حرارة البيئة للتحكم في درجة حرارة أجسامها، مما يجعل المناخات الأكثر دفئًا في المدينة مثالية لقدرتها على الازدهار. أظهرت دراسة أجريت في رالي بولاية نورث كارولينا أجريت على Parthenolecanium quercifex (حراشف البلوط)، أن هذا النوع المعين يفضل المناخات الأكثر دفئًا وبالتالي تم العثور عليه بكثرة في الموائل الحضرية مقارنة بأشجار البلوط في الموائل الريفية. بمرور الوقت الذي قضته في العيش في الموائل الحضرية، تكيفت لتزدهر في المناخات الأكثر دفئًا من المناخات الأكثر برودة. [71]

حول استخدام الطاقة للتبريد

تُظهر صور مدينة سولت ليك سيتي ارتباطًا إيجابيًا بين الأسطح العاكسة البيضاء ودرجات الحرارة الأكثر برودة. تُظهِر الصورة (أ) منظرًا جويًا لمدينة سولت ليك سيتي بولاية يوتا، حيث يوجد سقف عاكس أبيض مساحته 865000 قدم مربع. الصورة (ب) هي صورة بالأشعة تحت الحمراء الحرارية لنفس المنطقة، تُظهر بقعًا ساخنة (حمراء وصفراء) وأخرى باردة (خضراء وزرقاء). يظهر السقف العاكس المصنوع من الفينيل، الذي لا يمتص الإشعاع الشمسي، باللون الأزرق محاطًا ببقع ساخنة أخرى.

ومن بين العواقب الأخرى المترتبة على الجزر الحرارية الحضرية زيادة الطاقة المطلوبة لتكييف الهواء والتبريد في المدن التي تقع في مناخات حارة نسبيًا. وتكلف الجزيرة الحرارية لوس أنجلوس حوالي 100 مليون دولار أمريكي سنويًا من الطاقة (في عام 2000). [72] ومن خلال تنفيذ استراتيجيات الحد من الجزر الحرارية، تم حساب وفورات سنوية كبيرة في الطاقة الصافية للمواقع الشمالية مثل شيكاغو وسولت ليك سيتي وتورنتو. [73]

في كل عام، تذهب 15% من الطاقة في الولايات المتحدة إلى تكييف الهواء في المباني الواقعة في هذه الجزر الحرارية الحضرية. وفي عام 1998، ورد أن "الطلب على تكييف الهواء ارتفع بنسبة 10% خلال السنوات الأربعين الماضية". [74]

كما تعمل الزيادة في استخدام تكييف الهواء على تفاقم آثار المناطق الحضرية الساخنة في الليل. وفي حين أن الليالي الأكثر برودة غالبًا ما تكون بمثابة هدنة من موجات الحر أثناء النهار، فإن الحرارة المتبقية الناتجة عن استخدام أنظمة تكييف الهواء يمكن أن تؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة ليلاً. ووفقًا لدراسة أجراها البروفيسور فرانسيسكو سالامانكا بالو وزملاؤه، فإن هذه الحرارة المتبقية يمكن أن تسبب زيادات ليلية تصل إلى درجة مئوية واحدة في المناطق الحضرية. [75] كما يساهم زيادة استخدام الطاقة من مكيفات الهواء في انبعاثات الكربون، مما يؤدي إلى تفاقم آثار المناطق الحضرية الساخنة بشكل مضاعف.

خيارات للحد من تأثيرات الجزيرة الحرارية

الحديقة النباتية في لوبلين ، بولندا

تشمل الاستراتيجيات الرامية إلى تحسين المرونة الحضرية من خلال الحد من الحرارة المفرطة في المدن ما يلي: زراعة الأشجار في المدن، والأسطح الباردة (المطلية باللون الأبيض أو بطلاء عاكس) والخرسانة ذات الألوان الفاتحة، والبنية التحتية الخضراء (بما في ذلك الأسطح الخضراءوالتبريد الإشعاعي السلبي أثناء النهار . [76]

يمكن أن يصل الفارق في درجات الحرارة بين المناطق الحضرية والمناطق الضواحي أو الريفية المحيطة إلى 5 درجات مئوية (9.0 درجة فهرنهايت). ويرجع ما يقرب من 40 في المائة من هذه الزيادة إلى انتشار الأسطح الداكنة، بينما يأتي الباقي من الرصف ذي اللون الداكن وتناقص وجود النباتات. يمكن مواجهة تأثير جزيرة الحرارة قليلاً باستخدام مواد بيضاء أو عاكسة لبناء المنازل والأسقف والأرصفة والطرق، وبالتالي زيادة البياض الكلي للمدينة. [77]

إن التوسع المركزي للمدن غير مواتٍ من حيث ظاهرة جزيرة الحرارة الحضرية. يوصى بالتخطيط لتنمية المدن على شكل شرائط، بما يتفق مع الشبكة الهيدروغرافية، مع مراعاة المساحات الخضراء ذات الأنواع النباتية المختلفة. [78] وبهذه الطريقة، تم التخطيط لبناء مستوطنات حضرية تمتد على مساحات كبيرة، على سبيل المثال كيلسي وشتشيتسين وجدينيا في بولندا وكوبنهاجن في الدنمارك وهامبورغ وبرلين وكيل في ألمانيا .

زراعة الأشجار في المدن

يمكن أن يكون زراعة الأشجار حول المدينة طريقة أخرى لزيادة البياض وتقليل تأثير جزيرة الحرارة الحضرية. يوصى بزراعة الأشجار المتساقطة لأنها يمكن أن توفر العديد من الفوائد مثل المزيد من الظل في الصيف وعدم حجب الدفء في الشتاء. [79] تعد الأشجار ميزة ضرورية في مكافحة معظم تأثير جزيرة الحرارة الحضرية لأنها تقلل درجات حرارة الهواء بمقدار 10 درجات فهرنهايت (5.6 درجة مئوية)، [80] ودرجات حرارة السطح بما يصل إلى 20-45 درجة فهرنهايت (11-25 درجة مئوية). [81] فائدة أخرى لوجود الأشجار في المدينة هي أن الأشجار تساعد أيضًا في مكافحة الانحباس الحراري العالمي عن طريق امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.

أسقف باردة وخرسانة فاتحة اللون

السقف الأخضر لمبنى بلدية شيكاغو

أصبح طلاء أسطح المنازل باللون الأبيض استراتيجية شائعة لتقليل تأثير جزيرة الحرارة. [82] في المدن، توجد العديد من الأسطح ذات الألوان الداكنة التي تمتص حرارة الشمس مما يؤدي بدوره إلى خفض انعكاسية المدينة. [82] تسمح أسطح المنازل البيضاء بانعكاس شمسي عالي وانبعاث شمسي مرتفع، مما يزيد من انعكاسية المدينة أو المنطقة التي يحدث فيها التأثير. [82]

بالإضافة إلى ذلك، فقد ثبت أن تغطية أسطح المنازل بطبقة عاكسة يعد إجراءً فعالاً للحد من اكتساب الحرارة الشمسية. فقد وجدت دراسة أجراها أوسكار بروس من جامعة لندن، والتي حاكت تأثير تدابير التبريد المختلفة في لندن، أن أسطح المنازل، التي كانت مطلية باللون الأبيض أو ذات طلاء عاكس، أثبتت أنها الحل الأكثر فعالية لتقليل درجات الحرارة الخارجية على مستوى المشاة، متفوقة على الألواح الشمسية والأسطح الخضراء والغطاء الشجري. وقد حاكت الدراسة تأثير تدابير التبريد المختلفة في لندن خلال موجة الحر في عام 2018، ووجدت أن ما يسمى بالأسطح الباردة يمكن أن تقلل من متوسط ​​درجات الحرارة الخارجية بمقدار 1.2 درجة مئوية، وما يصل إلى 2 درجة مئوية في مناطق معينة. وبالمقارنة، أدى الغطاء الشجري الإضافي إلى خفض درجات الحرارة بمقدار 0.3 درجة مئوية والألواح الشمسية بمقدار 0.5 درجة مئوية. [76]

وبالمقارنة بمعالجة المصادر الأخرى للمشكلة، فإن استبدال الأسقف الداكنة يتطلب أقل قدر من الاستثمار لتحقيق العائد الفوري. فالسقف البارد المصنوع من مادة عاكسة مثل الفينيل يعكس ما لا يقل عن 75% من أشعة الشمس، وينبعث منه ما لا يقل عن 70% من الإشعاع الشمسي الذي يمتصه غلاف المبنى. وعلى سبيل المقارنة، تعكس الأسقف المبنية من الأسفلت ما يتراوح بين 6% إلى 26% من الإشعاع الشمسي. [83]

أثبت استخدام الخرسانة ذات الألوان الفاتحة فعاليتها في عكس ما يصل إلى 50٪ من الضوء أكثر من الأسفلت وتقليل درجة الحرارة المحيطة. [84] تمتص قيمة البياض المنخفضة، وهي سمة من سمات الأسفلت الأسود، نسبة كبيرة من الحرارة الشمسية مما يخلق درجات حرارة أعلى بالقرب من السطح. قد تتمكن المجتمعات من خفض درجات الحرارة المتوسطة عن طريق الرصف بالخرسانة ذات الألوان الفاتحة، بالإضافة إلى استبدال الأسفلت بالخرسانة ذات الألوان الفاتحة. [85] ومع ذلك، فقد وجد البحث في التفاعل بين الأرصفة العاكسة والمباني أنه ما لم يتم تجهيز المباني القريبة بزجاج عاكس، فإن الإشعاع الشمسي المنعكس عن الأرصفة ذات الألوان الفاتحة يمكن أن يزيد من درجات حرارة المباني، مما يزيد من متطلبات تكييف الهواء. [86] [87]

توجد تركيبات طلاء محددة للتبريد الإشعاعي أثناء النهار تعكس ما يصل إلى 98.1% من ضوء الشمس. [88] [89]

البنية التحتية الخضراء

مسار الترام العشبي في بودابست، المجر
مسار الترام العشبي في بودابست، المجر

تعتبر الأسطح الخضراء عوازل ممتازة خلال أشهر الطقس الدافئ، كما تعمل النباتات على تبريد البيئة المحيطة. ويمكن للنباتات تحسين جودة الهواء لأنها تمتص ثاني أكسيد الكربون وتنتج الأكسجين في نفس الوقت. [90] كما يمكن أن يكون للأسطح الخضراء تأثيرات إيجابية على إدارة مياه الأمطار واستهلاك الطاقة. [91] يمكن أن تكون التكلفة عائقًا أمام تنفيذ السقف الأخضر. [92] [93] تؤثر العديد من العوامل على تكلفة السطح الأخضر، بما في ذلك التصميم وعمق التربة والموقع وسعر العمالة والمعدات في تلك السوق، والتي تكون أقل عادةً في الأسواق الأكثر تطورًا حيث توجد خبرة أكبر في تصميم وتركيب الأسطح الخضراء. [94] يمثل السياق الفردي لكل سقف أخضر تحديًا لإجراء مقارنات وتقييمات واسعة النطاق، والتركيز فقط على التكاليف النقدية قد يتجاهل الفوائد الاجتماعية والبيئية والصحية العامة التي توفرها الأسطح الخضراء. [93] تواجه المقارنات العالمية لأداء الأسطح الخضراء تحديًا أكبر بسبب الافتقار إلى إطار مشترك لإجراء مثل هذه المقارنات. [93]

إدارة مياه الأمطار هي خيار آخر للمساعدة في التخفيف من تأثير جزيرة الحرارة الحضرية. إدارة مياه الأمطار هي التحكم في المياه التي تنتجها العاصفة بطريقة تحمي الممتلكات والبنية التحتية. [95] لا تسمح البنية التحتية الحضرية مثل الشوارع والأرصفة ومواقف السيارات للمياه بالتغلغل في سطح الأرض مما يتسبب في فيضان المياه. باستخدام إدارة مياه الأمطار، يمكنك التحكم في تدفق المياه بطرق يمكن أن تخفف من تأثير جزيرة الحرارة الحضرية. إحدى الطرق هي استخدام تقنية إدارة مياه الأمطار تسمى نظام الرصف النفاذ (PPS). تم استخدام هذه التقنية في أكثر من 30 دولة ووجد أنها ناجحة في إدارة مياه الأمطار والتخفيف من جزيرة الحرارة الحضرية. يسمح نظام الرصف النفاذ للمياه بالتدفق عبر الرصيف مما يسمح بامتصاص المياه مما يتسبب في تبريد المنطقة بالتبخر. [96]

تستخدم مواقف السيارات الخضراء النباتات والأسطح الأخرى غير الأسفلت للحد من تأثير جزيرة الحرارة الحضرية.

تتدفق المياه الجارية من المنطقة المجاورة إلى مستجمع حيوي مجاور
تشير البنية التحتية الخضراء أو البنية التحتية الزرقاء الخضراء إلى شبكة توفر "المكونات" لحل التحديات الحضرية والمناخية من خلال البناء مع الطبيعة. [97] تشمل المكونات الرئيسية لهذا النهج إدارة مياه الأمطار ، والتكيف مع المناخ ، والحد من الإجهاد الحراري ، وزيادة التنوع البيولوجي ، وإنتاج الغذاء ، وتحسين جودة الهواء ، وإنتاج الطاقة المستدامة ، والمياه النظيفة، والتربة الصحية ، بالإضافة إلى وظائف أكثر مركزية ، مثل تحسين جودة الحياة من خلال الترفيه وتوفير الظل والمأوى في المدن والبلدات وحولها. [98] [99] تعمل البنية التحتية الخضراء أيضًا على توفير إطار بيئي للصحة الاجتماعية والاقتصادية والبيئية للمحيط. [100] في الآونة الأخيرة، دعا العلماء والناشطون أيضًا إلى بنية تحتية خضراء تعزز الإدماج الاجتماعي والمساواة بدلاً من تعزيز الهياكل القائمة مسبقًا للوصول غير المتكافئ إلى الخدمات القائمة على الطبيعة. [101]

التبريد الإشعاعي السلبي أثناء النهار

يمكن أن يؤدي تطبيق التبريد الإشعاعي النهاري السلبي على الأسطح إلى مضاعفة توفير الطاقة للسقف الأبيض، ويعزى ذلك إلى الانعكاس الشمسي العالي والانبعاث الحراري في نافذة الأشعة تحت الحمراء ، [102] مع أعلى إمكانات التبريد في المدن الحارة والجافة مثل فينيكس ولاس فيجاس . [103] عند تركيبها على الأسطح في المناطق الحضرية الكثيفة، يمكن لألواح التبريد الإشعاعي النهاري السلبي أن تخفض بشكل كبير درجات حرارة السطح الخارجي على مستوى المشاة. [10] [11]

المجتمع والثقافة

تاريخ البحث

تم التحقيق في هذه الظاهرة ووصفها لأول مرة بواسطة لوك هوارد في عشرينيات القرن التاسع عشر، على الرغم من أنه لم يكن هو من أطلق اسمًا على الظاهرة. [104] ذكر وصف أول تقرير عن جزيرة الحرارة الحضرية بواسطة لوك هوارد أن المركز الحضري للندن كان أكثر دفئًا في الليل من الريف المحيط به بمقدار 2.1 درجة مئوية (3.7 درجة فهرنهايت). [105]

استمرت دراسات الغلاف الجوي الحضري طيلة القرن التاسع عشر. ففي الفترة ما بين عشرينيات وأربعينيات القرن العشرين، سعى الباحثون في مجال علم المناخ المحلي الناشئ أو علم الأرصاد الجوية على نطاق صغير في أوروبا والمكسيك والهند واليابان والولايات المتحدة إلى إيجاد أساليب جديدة لفهم هذه الظاهرة.

في عام 1929، استخدم ألبرت بيبلر المصطلح في منشور ألماني يُعتقد أنه أول مثال على ما يعادل جزيرة الحرارة الحضرية: städtische Wärmeinsel (وهي جزيرة الحرارة الحضرية بالألمانية). [106] بين عامي 1990 و2000، تم نشر حوالي 30 دراسة سنويًا؛ وبحلول عام 2010، زاد هذا العدد إلى 100، وبحلول عام 2015، تجاوز 300. [107]

نشر ليونارد أو. مايروب أول معالجة رقمية شاملة للتنبؤ بتأثيرات جزيرة الحرارة الحضرية (UHI) في عام 1969. [32] تستعرض ورقته جزيرة الحرارة الحضرية وتنتقد النظريات الموجودة آنذاك باعتبارها نوعية بشكل مفرط.

جوانب عدم المساواة الاجتماعية

تشير بعض الدراسات إلى أن تأثيرات المناطق الصحية الحضرية على الصحة قد تكون غير متناسبة، حيث قد تكون التأثيرات موزعة بشكل غير متساوٍ بناءً على مجموعة متنوعة من العوامل مثل العمر، [59] [108] والعرق والوضع الاجتماعي والاقتصادي. [109] وهذا يثير احتمالية أن تكون التأثيرات الصحية الناجمة عن المناطق الصحية الحضرية قضية عدالة بيئية . وقد أظهرت الدراسات أن مجتمعات الملونين في الولايات المتحدة تأثرت بشكل غير متناسب بالمناطق الصحية الحضرية. [110] [111] [112]

هناك علاقة بين دخل الحي وغطاء مظلة الأشجار. [113] تميل الأحياء ذات الدخل المنخفض إلى وجود عدد أقل بكثير من الأشجار من الأحياء ذات الدخل الأعلى. [114] افترض الباحثون أن الأحياء الأقل ثراءً لا تملك الموارد المالية لزراعة الأشجار وصيانتها. يمكن للأحياء الثرية تحمل المزيد من الأشجار، على "الممتلكات العامة والخاصة". [115] أحد أسباب هذا التناقض هو أن أصحاب المنازل والمجتمعات الأكثر ثراءً يمكنهم تحمل المزيد من الأراضي، والتي يمكن الاحتفاظ بها مفتوحة كمساحات خضراء ، في حين أن المساكن الأكثر فقراً غالبًا ما تأخذ شكل الإيجارات ، حيث يحاول أصحاب الأراضي تعظيم أرباحهم من خلال وضع أكبر قدر ممكن من الكثافة السكنية على أراضيهم. [116]

ضباط الحرارة الرئيسيون

بدءًا من عشرينيات القرن الحادي والعشرين، بدأت عدد من المدن في جميع أنحاء العالم في إنشاء مناصب مسؤول الحرارة الرئيسي لتنظيم وإدارة العمل لمواجهة تأثير جزيرة الحرارة الحضرية. [117] [118]

أمثلة

الولايات المتحدة

مشروع القانون S.4280، [119] الذي قُدِّم إلى مجلس الشيوخ الأمريكي في عام 2020، من شأنه أن يخول لجنة وكالات نظام المعلومات الصحية الوطنية المتكاملة للحرارة (NIHHIS) معالجة الحرارة الشديدة في الولايات المتحدة. [120] سيؤدي إقرار هذا التشريع بنجاح إلى تمويل NIHHIS لمدة خمس سنوات وسيضع برنامج منح بقيمة 100 مليون دولار داخل NIHHIS لتشجيع وتمويل مشاريع الحد من الحرارة الحضرية، بما في ذلك تلك التي تستخدم الأسطح والأرصفة المبردة وتلك التي تعمل على تحسين أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء . حتى 22 يوليو 2020، لم يتجاوز مشروع القانون مرحلة تقديمه إلى الكونجرس.

حددت مدينة نيويورك أن إمكانات التبريد لكل منطقة كانت الأعلى بالنسبة لأشجار الشوارع، تليها الأسطح الحية، والأسطح المغطاة بالضوء، وزراعة المساحات المفتوحة. ومن وجهة نظر الفعالية من حيث التكلفة، فإن الأسطح الخفيفة، والأسطح الخفيفة، وزراعة الأرصفة لها تكاليف أقل لكل انخفاض في درجة الحرارة. [121]

لوس أنجلوس

في عام 1997، توقع برنامج افتراضي "للمجتمعات الباردة" في لوس أنجلوس أن درجات الحرارة الحضرية يمكن أن تنخفض بنحو 3 درجات مئوية (5 درجات فهرنهايت) بعد زراعة عشرة ملايين شجرة، وإعادة تسقيف خمسة ملايين منزل، وطلاء ربع الطرق بتكلفة تقدر بمليار دولار أمريكي، مما يعطي فوائد سنوية تقدر بـ 170 مليون دولار أمريكي من انخفاض تكاليف تكييف الهواء و360 مليون دولار أمريكي في المدخرات الصحية المرتبطة بالضباب الدخاني. [79]

في دراسة حالة أجريت في حوض لوس أنجلوس عام 1998، أظهرت المحاكاة أنه حتى عندما لا يتم وضع الأشجار بشكل استراتيجي في هذه الجزر الحرارية الحضرية، فإنها لا تزال قادرة على المساعدة في تقليل الملوثات وتقليل الطاقة. وتشير التقديرات إلى أنه من خلال هذا التنفيذ على نطاق واسع، يمكن لمدينة لوس أنجلوس توفير 100 مليون دولار سنويًا، حيث يأتي معظم المدخرات من الأسطح الباردة والأرصفة ذات الألوان الفاتحة وزراعة الأشجار. ومع التنفيذ على مستوى المدينة، فإن الفوائد الإضافية المترتبة على خفض مستوى الضباب الدخاني ستؤدي إلى توفير ما لا يقل عن مليار دولار سنويًا. [74]

تُعَد منظمة TreePeople في لوس أنجلوس مثالاً على كيفية تمكين زراعة الأشجار للمجتمع. توفر TreePeople الفرصة للناس للتجمع معًا وبناء القدرات والفخر بالمجتمع وفرصة التعاون والتشبيك مع بعضهم البعض. [122]

كما بدأت مدينة لوس أنجلوس في تنفيذ خطة عمل لمواجهة الحرارة الشديدة لمعالجة احتياجات المدينة على مستوى أكثر تفصيلاً من الحلول التي تقدمها ولاية كاليفورنيا. وتستخدم المدينة مؤشر لوس أنجلوس للمساواة في محاولة لضمان تخفيف آثار الحرارة الشديدة بطريقة عادلة. [123]

فرجينيا

في عام 2021، تلقى تحليل تخطيط التكيف مع المناخ (CAPA) تمويلًا من الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي لإجراء رسم خرائط حرارية في جميع أنحاء الولايات المتحدة. [124] شاركت عشر مناطق من فرجينيا - أبينغتون، أرلينغتون، شارلوتسفيل، فارمفيل، هاريسونبرج، لينشبرج، بيترسبورغ، ريتشموند، سالم، فيرجينيا بيتش وونشستر - في حملة مراقبة الحرارة. تتألف هذه الحملة من 213 متطوعًا جمعهم منظمو الحملة الذين أجروا 490423 قياسًا للحرارة عبر 70 طريقًا إجماليًا. بعد إجراء القياسات طوال اليوم، تم إرسال المعدات والبيانات إلى CAPA حيث تم تحليلها باستخدام خوارزميات التعلم الآلي. بعد تحليل البيانات، عاد CAPA مع منظمي الحملة من كل منطقة لمناقشة الخطط المحتملة لكل مدينة في المستقبل.

نيويورك

نفذت مدينة نيويورك برنامج "الأحياء الباردة في نيويورك" في عام 2017 بهدف التخفيف من آثار الحرارة الحضرية الشديدة. وكان أحد طموحات الخطة هو زيادة التمويل لبرنامج مساعدة الطاقة المنزلية للأسر ذات الدخل المنخفض في المدينة. وعلى وجه التحديد، سعت الخطة إلى زيادة التمويل لحلول التبريد للأسر ذات الدخل المنخفض. [125]

الهند

تشهد العديد من المدن في الهند تأثيرات كبيرة لجزر الحرارة الحضرية بسبب التوسع الحضري السريع وفقدان الغطاء الأخضر والتوسع في البناء. ويسلط تقرير صادر عن صحيفة The Hindu الضوء على أن المناطق الحضرية مثل دلهي وبنغالورو وتشيناي وجايبور وأحمد آباد ومومباي وكلكتا شهدت فروقًا في درجات الحرارة تتراوح من 1 درجة مئوية إلى 6 درجات مئوية مقارنة بمحيطها الريفي. لا تؤدي جزر الحرارة الحضرية هذه إلى زيادة درجات الحرارة المحلية فحسب، بل تؤدي أيضًا إلى تفاقم آثار موجات الحر، مما يؤدي إلى زيادة استهلاك الطاقة للتبريد ويشكل مخاطر صحية على السكان المعرضين للخطر. [126]

مومباي

تتأثر مدينة مومباي، المركز المالي للهند وواحدة من أكثر المدن كثافة سكانية على مستوى العالم، بشكل كبير بتأثير جزيرة الحرارة الحضرية. أدى التوسع الحضري السريع، والبناء على نطاق واسع، وفقدان المساحات الخضراء إلى ارتفاع درجات الحرارة في المدينة مقارنة بمحيطها. ووفقًا لتقرير، من المتوقع أن تنفق مومباي ضعف ما تنفقه مدينة نيويورك لإدارة الحرارة الحضرية الناتجة عن البناء. يسلط هذا الإنفاق المتزايد الضوء على شدة تأثير جزيرة الحرارة الحضرية في مومباي وتأثيرها على البنية التحتية للمدينة وسكانها. [127]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ فيلان، باتريك إي.؛ كالوش، كاميل؛ مينر، مارك؛ جولدن، جاي؛ فيلان، بيرناديت؛ سيلفا، هومبرتو؛ تايلور، روبرت أ. (4 نوفمبر 2015). "جزيرة الحرارة الحضرية: الآليات والتداعيات والعلاجات الممكنة". المراجعة السنوية للبيئة والموارد . 40 (1): 285-307. doi : 10.1146/annurev-environ-102014-021155 . S2CID  154497357.
  2. ^ ab Solecki, William D.; Rosenzweig, Cynthia; Parshall, Lily; Pope, Greg; Clark, Maria; Cox, Jennifer; Wiencke, Mary (2005). "التخفيف من تأثير جزيرة الحرارة في المناطق الحضرية في نيو جيرسي". التغير البيئي العالمي الجزء ب: المخاطر البيئية . 6 (1): 39-49. doi :10.1016/j.hazards.2004.12.002. S2CID  153841143.
  3. ^ وكالة حماية البيئة الأمريكية (2008). الحد من الجزر الحرارية الحضرية: مجموعة من الاستراتيجيات (تقرير). ص 7-12.
  4. ^ ab Li, Y.; Zhao, X. (2012). "دراسة تجريبية لتأثير النشاط البشري على تغير درجات الحرارة على المدى الطويل في الصين: منظور من استهلاك الطاقة". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 117 (D17): D17117. Bibcode :2012JGRD..11717117L. doi : 10.1029/2012JD018132 .
  5. ^ وانج، ك (6 فبراير 2017). "مقارنة المتغيرات اليومية والموسمية للجزر الحرارية الحضرية الجوية والسطحية بناءً على شبكة الأرصاد الجوية الحضرية في بكين". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الغلاف الجوي . 122 (4): 2131-2154. رمز Bibcode : 2017JGRD..122.2131W. doi : 10.1002/2016JD025304 .
  6. ^ Glossary of Meteorology (2019). "Urban Heat Island". الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية . تم الاسترجاع في 12 أبريل 2019 .
  7. ^ T. Chakraborty وX. Lee (2019). "خوارزمية مبسطة لامتداد المناطق الحضرية لتوصيف الجزر الحرارية الحضرية السطحية على نطاق عالمي وفحص التحكم في الغطاء النباتي من حيث تقلبها المكاني الزمني". المجلة الدولية لمراقبة الأرض التطبيقية والمعلومات الجغرافية . 74 : 269-280. رمز Bibcode : 2019IJAEO..74..269C. doi : 10.1016/j.jag.2018.09.015. S2CID  53715577.
  8. ^ والدروب، م. ميتشل (19 أكتوبر 2022). "ماذا تستطيع المدن أن تفعل للبقاء على قيد الحياة في ظل الحرارة الشديدة؟". مجلة Knowable . doi : 10.1146/knowable-101922-2 . تم الاسترجاع في 6 ديسمبر 2022 .
  9. ^ "طبيعة المدن". Regeneration.org . تم الاسترجاع في 2021-10-16 .
  10. ^ اب يونس، جعفر؛ غالي، كامل؛ غدار، نسرين (أغسطس 2022). “تأثير التبريد الإشعاعي الانتقائي النهاري في التخفيف من تأثير جزيرة الحرارة الحضرية”. المدن والمجتمعات المستدامة . 83 : 103932. بيب كود :2022SusCS..8303932Y. دوى :10.1016/j.scs.2022.103932. S2CID  248588547.
  11. ^ ab Khan, Ansar; Carlosena, Laura; Feng, Jie; Khorat, Samiran; Khatun, Rupali; Doan, Quang-Van; Santamouris, Mattheos (19 يناير 2022). "مواد التبريد الإشعاعي النهاري ذات النطاق العريض السلبي المعدلة بصريًا يمكنها تبريد المدن في الصيف وتدفئة المدن في الشتاء". الاستدامة . 14 (3): 1110. doi : 10.3390/su14031110 . hdl : 2454/46738 .
  12. ^ abc "المدن والمستوطنات والبنية الأساسية الرئيسية". تغير المناخ 2022 - التأثيرات والتكيف والضعف . 2023. ص 907-1040. doi :10.1017/9781009325844.008. ISBN 978-1-009-32584-4.
  13. ^ شريفي، أيوب (2020). "المقايضات والصراعات بين تدابير التخفيف من تغير المناخ والتكيف معه في المناطق الحضرية: مراجعة الأدبيات". مجلة الإنتاج الأنظف . 276 : 122813. Bibcode :2020JCPro.27622813S. doi :10.1016/j.jclepro.2020.122813. S2CID  225638176.
  14. ^ "المصطلحات". تغير المناخ 2022 – التأثيرات والتكيف والضعف . 2023. ص 2897-2930. doi :10.1017/9781009325844.029. ISBN 978-1-009-32584-4.
  15. ^ "جزر الحرارة الحضرية | مركز تعليم العلوم". scied.ucar.edu . تم الاسترجاع في 2024-07-02 .
  16. ^ من وكالة حماية البيئة الأمريكية، OAR (2014-06-17). "تعرف على الجزر الحرارية". www.epa.gov . تم الاسترجاع في 2024-07-01 .
  17. ^ تشو، دي تشنغ؛ تشانغ، ليانغشيا؛ هاو، لو؛ صن، جي؛ ليو، يونغ تشيانغ؛ تشو، تشاو (2016). "الاتجاهات المكانية الزمنية لتأثير جزيرة الحرارة الحضرية على طول تدرج كثافة التنمية الحضرية في الصين". علم البيئة الكلية . 544 : 617-626. رمز Bibcode : 2016ScTEn.544..617Z. doi : 10.1016/j.scitotenv.2015.11.168. ISSN  0048-9697. PMID  26674691.
  18. ^ ليو، يويه آن؛ تران، دوي فيين؛ نجوين، كيم آنه (2022-02-22). "الخصائص اليومية والموسمية لجزيرة الحرارة الحضرية السطحية في تايوان". (CETA 2021) المؤتمر الدولي لعام 2021 حول هندسة الكمبيوتر والتكنولوجيا والتطبيقات . ISSN  2516-2314.
  19. ^ أموريم، مارغريت كريستيان دي كوستا ترينداد؛ دوبريويل، فينسينت؛ أموريم، أماندا ترينداد (2021). "جزر الحرارة السطحية والغلاف الجوي ليلًا ونهارًا في بيئة قارية واستوائية معتدلة". المناخ الحضري . 38 : 100918. رمز Bibcode : 2021UrbCl..3800918A. doi : 10.1016/j.uclim.2021.100918. ISSN  2212-0955.
  20. ^ شاستري، هيتيشري؛ باريك، بيس؛ غوش، سوبمال؛ فينكاتارامان، شاندرا؛ سادافارتي، بانكاج (2017-01-09). "تقلب شدة جزيرة الحرارة الحضرية السطحية ليلاً ونهارًا وصيفًا وشتاءً في الهند". التقارير العلمية . 7 (1): 40178. رمز Bibcode : 2017NatSR...740178S. doi : 10.1038/srep40178. ISSN  2045-2322. PMC 5220321. PMID 28067276  . 
  21. ^ مهاجراني، عباس؛ بكاريك، جيسون؛ جيفري بيلي، تريستان (15 يوليو 2017). "تأثير جزيرة الحرارة الحضرية، وأسبابه، والتخفيف منه، مع الإشارة إلى الخصائص الحرارية للخرسانة الإسفلتية". مجلة الإدارة البيئية . 197 : 522-538. رمز Bibcode : 2017JEnvM.197..522M. doi : 10.1016/j.jenvman.2017.03.095. ISSN  0301-4797. PMID  28412623.
  22. ^ ab Manoli, Gabriele; Fatichi, Simone; Bou-Zeid, Elie; Katul, Gabriel G. (2020-03-31). "التباطؤ الموسمي لجزر الحرارة الحضرية السطحية". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 117 (13): 7082–7089. Bibcode :2020PNAS..117.7082M. doi : 10.1073/pnas.1917554117 . ISSN  0027-8424. PMC 7132285. PMID 32184330  . 
  23. ^ Imhoff, Marc L.; Zhang, Ping; Wolfe, Robert E.; Bounoua, Lahouari (2010-03-15). "الاستشعار عن بعد لتأثير جزيرة الحرارة الحضرية عبر المناطق الأحيائية في الولايات المتحدة القارية". الاستشعار عن بعد للبيئة . 114 (3): 504-513. Bibcode :2010RSEnv.114..504I. doi :10.1016/j.rse.2009.10.008. hdl : 2060/20110015410 . ISSN  0034-4257.
  24. ^ كوي، يو يان؛ فوي، بنيامين دي (2012-05-01). "التغيرات الموسمية لجزيرة الحرارة الحضرية على السطح وبالقرب من السطح والانخفاضات بسبب الغطاء النباتي الحضري في مدينة مكسيكو". مجلة الأرصاد الجوية التطبيقية وعلم المناخ . 51 (5): 855-868. رمز Bibcode : 2012JApMC..51..855C. doi : 10.1175/JAMC-D-11-0104.1 . ISSN  1558-8424.
  25. ^ هان، لي ينغ؛ لو، لين لين؛ فو، بينج؛ رين، تشاو؛ كاي، منج؛ لي، تشينج تينج (2023). "استكشاف موسمية الجزر الحرارية الحضرية السطحية باستخدام درجة حرارة سطح الأرض المحسنة في مدينة شبه قاحلة". المناخ الحضري . 49 : 101455. رمز Bibcode : 2023UrbCl..4901455H. doi : 10.1016/j.uclim.2023.101455 .
  26. ^ "الملخص التنفيذي: إنشاء ورسم خريطة لمؤشر جزيرة الحرارة الحضرية في كاليفورنيا" (PDF) . وكالة حماية البيئة في كاليفورنيا . أكتوبر 2016. مؤرشف (PDF) من الأصل في 2019-07-31 . تم الاسترجاع في 2024-07-24 .
  27. ^ ab "Understanding the Urban Heat Island Index | CalEPA". CalEPA | وكالة حماية البيئة في كاليفورنيا . مؤرشف من الأصل في 2017-12-19 . تم الاسترجاع في 2024-07-24 .
  28. ^ "إنشاء ورسم خريطة لمؤشر جزيرة الحرارة الحضرية في كاليفورنيا" (PDF) . CalEPA | وكالة حماية البيئة في كاليفورنيا . أكتوبر 2016. مؤرشف (PDF) من الأصل في 2019-07-31 . تم الاسترجاع في 2024-07-24 .
  29. ^ Steeneveld, GJ (2011). "قياس تأثيرات جزيرة الحرارة الحضرية والراحة البشرية للمدن ذات الحجم المتغير والمورفولوجيا الحضرية في هولندا". مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 116 (D20): D20129. Bibcode :2011JGRD..11620129S. doi : 10.1029/2011JD015988 .
  30. ^ Kershaw, TJ; Sanderson, M.; Coley, D.; Eames, M. (2010). "تقدير جزيرة الحرارة الحضرية لتوقعات تغير المناخ في المملكة المتحدة". أبحاث هندسة وتكنولوجيا خدمات البناء . 31 (3): 251-263. doi : 10.1177/0143624410365033 . hdl : 10871/13934 .
  31. ^ Theeuwes, NE; Steeneveld, GJ; Ronda, RJ; Holtslag, AAM (2017). "معادلة تشخيصية لتأثير جزيرة الحرارة الحضرية القصوى اليومية للمدن في شمال غرب أوروبا". المجلة الدولية لعلم المناخ . 37 (1): 443-454. Bibcode :2017IJCli..37..443T. doi :10.1002/joc.4717. S2CID  131437962.
  32. ^ abc Myrup, Leonard O. (1969). "نموذج عددي لجزيرة الحرارة الحضرية". مجلة الأرصاد الجوية التطبيقية . 8 (6): 908-918. رمز Bibcode :1969JApMe...8..908M. doi : 10.1175/1520-0450(1969)008<0908:ANMOTU>2.0.CO;2 .
  33. ^ ن ن "ENVI-met-Alternativen für Mac — Altapps.net". de.altapps.net (باللغة الألمانية) . تم الاسترجاع بتاريخ 2022-06-01 .
  34. ^ ab TR Oke (1982). "الأساس النشط لجزيرة الحرارة الحضرية". المجلة الفصلية للجمعية الملكية للأرصاد الجوية . 108 (455): 1-24. رمز Bibcode : 1982QJRMS.108....1O. doi : 10.1002/qj.49710845502. S2CID  120122894.
  35. ^ ab Hoehne, Christopher G.; Chester, Mikhail V.; Sailor, David J.; King, David A. (4 يوليو 2022). "الآثار المترتبة على ارتفاع درجات الحرارة في المناطق الحضرية من مواقف السيارات والطرق والسيارات: دراسة حالة مترو فينيكس". البنية التحتية المستدامة والمرنة . 7 (4): 272-290. رمز Bibcode : 2022SusRI...7..272H. doi : 10.1080/23789689.2020.1773013. S2CID  225553384.
  36. ^ كومار، راؤول؛ ميشرا، فيمال؛ بوزان، جوناثان؛ كومار، روهيني؛ شينديل، درو؛ هوبر، ماثيو (25 أكتوبر 2017). "السيطرة المهيمنة على الزراعة والري في جزيرة الحرارة الحضرية في الهند". التقارير العلمية . 7 (1): 14054. Bibcode :2017NatSR...714054K. doi :10.1038/s41598-017-14213-2. PMC 5656645. PMID  29070866 . 
  37. ^ لارسون، نعومي (10 مايو 2018). "مدن الولايات المتحدة تفقد 36 مليون شجرة سنويًا، وفقًا لباحثين". الغارديان . تم الاسترجاع في 10 مايو 2018 .
  38. ^ سانتوس، فابيان (23 أغسطس 2013). "الأشجار – مكيفات الهواء الطبيعية". Scientific Scribbles . جامعة ملبورن. مؤرشف من الأصل في 2022-04-07.
  39. ^ Gorsevski, V.; Luvall, J.; Quattrochi, D.; Taha, H. (1998). "الوقاية من تلوث الهواء من خلال التخفيف من آثار جزيرة الحرارة الحضرية: تحديث لمشروع تجريبي لجزيرة الحرارة الحضرية" (PDF) . مختبر لورانس بيركلي الوطني. CiteSeerX 10.1.1.111.4921 . LBNL-42736. 
  40. ^ سيلور، دي جي (2011). "مراجعة لأساليب تقدير انبعاثات الحرارة والرطوبة من صنع الإنسان في البيئة الحضرية". المجلة الدولية لعلم المناخ . 31 (2): 189-199. رمز Bibcode :2011IJCli..31..189S. doi :10.1002/joc.2106. S2CID  54835415.
  41. ^ تشن، ف.؛ كوساكا، هـ.؛ بورنشتاين، ر.؛ تشينج، ج.؛ جريموند، سي إس بي؛ جروسمان-كلارك، س.؛ لوريدان، ت.؛ مانينغ، كيه دبليو؛ مارتيلي، أ.؛ مياو، س.؛ سيلور، د.؛ سالامانكا، ف. ب.؛ طه، هـ.؛ تيواري، م.؛ وانج، إكس.؛ ويززوجرودزكي، أ. أ.؛ تشانغ، سي. (2011). "نظام النمذجة الحضرية/WRF المتكامل: التطوير والتقييم والتطبيقات على المشاكل البيئية الحضرية". المجلة الدولية لعلم المناخ . 31 (2): 273. رمز Bibcode :2011IJCli..31..273C. doi :10.1002/joc.2158. S2CID  54686199.
  42. ^ منصور مقدم، محمد؛ علاويبانه، سيد كاظم (2022). "دراسة وتوقع التغيرات في درجات حرارة سطح الأرض في مدينة يزد: تقييم القرب والتغيرات في الغطاء الأرضي". RS وGIS للموارد الطبيعية . 12 (4): 1-27.
  43. ^ اتحاد العلماء المعنيين. "ارتفاع درجات الحرارة وتفاقم تلوث الأوزون". تغير المناخ وصحتك (2011): صفحة غير مطبوعة.
  44. ^ "الملخص الفني". تغير المناخ 2022 – التأثيرات والتكيف والضعف . 2023. ص 37-118. doi :10.1017/9781009325844.002. ISBN 978-1-009-32584-4.
  45. ^ مجلس إدارة ولاية أريزونا (2006). "المناخ الحضري – دراسة المناخ وUHI". جامعة ولاية أريزونا . مؤرشف من الأصل في 2007-11-23 . تم الاسترجاع في 2007-08-02 .
  46. ^ Chiel C. van Heerwaarden & J. Vilà-Guerau de Arellano (2008). "الرطوبة النسبية كمؤشر لتكوين السحب فوق الأسطح الأرضية غير المتجانسة". مجلة علوم الغلاف الجوي . 65 (10): 3263-3277. رمز Bibcode : 2008JAtS...65.3263V. doi : 10.1175/2008JAS2591.1 . S2CID  56010396.
  47. ^ فوكس، ديل (2005-06-28). "أسبانيا تتجه نحو التكنولوجيا الفائقة للتغلب على الجفاف". الجارديان . تم الاسترجاع في 2007-08-02 .
  48. ^ مركز جودارد لرحلات الفضاء (2002-06-18). "قمر صناعي تابع لناسا يؤكد أن الجزر الحرارية الحضرية تزيد من هطول الأمطار حول المدن". الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء . مؤرشف من الأصل في 12 يونيو 2008. تم الاسترجاع في 2009-07-17 .
  49. ^ تشو، دي تشنغ؛ تشاو، شوكينغ؛ تشانغ، ليانغشيا؛ صن، جي؛ ليو، يونغتشيانغ (10 يونيو 2015). "البصمة البيئية لتأثير جزيرة الحرارة الحضرية في الصين". التقارير العلمية . 5 : 11160. رمز Bibcode : 2015NatSR...511160Z. doi : 10.1038/srep11160. PMC 4461918. PMID  26060039 . 
  50. ^ بيترسون، تي سي؛ جالو، كيه بي؛ لوريمور، جيه؛ أوين، تي دبليو؛ هوانج، أيه؛ ماك كيتريك، دي إيه (1999). "اتجاهات درجات الحرارة الريفية العالمية". رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 26 (3): 329-332. رمز المكتبة : 1999GeoRL..26..329P. doi : 10.1029/1998GL900322 .
  51. ^ ج. زانج، جوانج؛ كاي، مينج؛ هو، أيكسو (27 يناير 2013). "استهلاك الطاقة والاحترار الشتوي غير المبرر في شمال آسيا وأمريكا الشمالية". مجلة تغير المناخ الطبيعي . 3 (5): 466-470. رمز Bibcode :2013NatCC...3..466Z. doi :10.1038/nclimate1803.
  52. ^ برودبنت، آشلي مارك؛ كراينهوف، إريك سكوت؛ جورجيسكو، ماتي (13 أغسطس 2020). "العوامل المتنوعة للتعرض للحرارة والبرودة في مدن الولايات المتحدة في القرن الحادي والعشرين". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 117 (35): 21108-21117. رمز Bibcode : 2020PNAS..11721108B. doi : 10.1073/pnas.2005492117 . PMC 7474622. PMID  32817528 . 
  53. ^ JF Clarke (1972). "بعض تأثيرات البنية الحضرية على معدل الوفيات بسبب الحرارة". Environmental Research . 5 (1): 93–104. Bibcode :1972ER......5...93C. doi :10.1016/0013-9351(72)90023-0. PMID  5032928.
  54. ^ كوفاتس، ر. ساري؛ حاجت، شكور (أبريل 2008). "الإجهاد الحراري والصحة العامة: مراجعة نقدية". المراجعة السنوية للصحة العامة . 29 (1): 41-55. doi : 10.1146/annurev.publhealth.29.020907.090843 . PMID  18031221.
  55. ^ آدامز فولر، تيري (2023-07-01). "الحرارة الشديدة أشد فتكًا من الأعاصير والفيضانات والأعاصير المدارية مجتمعة". مجلة ساينتفك أمريكان . تم الاسترجاع في 2024-05-02 .
  56. ^ "تأثيرات الحرارة الشديدة على الصحة العقلية". Psychiatric Times . 30 يوليو 2019 . تم الاسترجاع في 02 مايو 2024 .
  57. ^ تشو، هيونكوك (مايو 2017). "تأثيرات حرارة الصيف على التحصيل الأكاديمي: تحليل المجموعة". مجلة الاقتصاد البيئي والإدارة . 83 : 185-196. رمز Bibcode :2017JEEM...83..185C. doi :10.1016/j.jeem.2017.03.005.
  58. ^ "تقييم أبحاث الجزر الحرارية الحضرية الدولية" (PDF) . تقرير وزارة الطاقة الأمريكية . شركة نافيجانت للاستشارات. مؤرشف من الأصل (PDF) في 17 فبراير 2013. تم الاسترجاع في 30 أبريل 2014 .
  59. ^ ab Koppe, Christina; Sari Kovats; Gerd Jendritzky; Bettina Menne (2004). "Heat-waves: risks and responses". سلسلة الصحة والتغير البيئي العالمي . 2. مؤرشف من الأصل في 2023-03-22 . تم الاسترجاع في 2014-05-07 .
  60. ^ شي، يوان؛ كاتزشنر، لوتز؛ نج، إدوارد (مارس 2018). "نمذجة النمط المكاني الزمني الدقيق لتأثير جزيرة الحرارة الحضرية باستخدام نهج انحدار استخدام الأراضي في مدينة ضخمة". علم البيئة الكلية . 618 : 891-904. رمز Bibcode : 2018ScTEn.618..891S. doi : 10.1016/j.scitotenv.2017.08.252. PMID  29096959.
  61. ^ وانج، بين؛ جوجينز، ويليام ب؛ شي، يوان؛ تشانغ، شويي؛ رين، تشاو؛ كا لون لاو، كيفن (يونيو 2021). "الارتباط طويل الأمد بين تهوية الهواء في المناطق الحضرية والوفيات في هونج كونج". البحوث البيئية . 197 : 111000. رمز Bibcode : 2021ER....19711000W. doi : 10.1016/j.envres.2021.111000. PMID  33745928. S2CID  232310626.
  62. ^ وينج، تشيهاو؛ فيروزجاي، محمد كريمي؛ صديقي، أمير؛ كيافارز، ماجد؛ علاويباناه، سيد كاظم (19 مايو 2019). "التحليل الإحصائي لاختلافات شدة جزيرة الحرارة الحضرية السطحية: دراسة حالة مدينة بابل، إيران". GIScience & Remote Sensing . 56 (4): 576–604. Bibcode :2019GISRS..56..576W. doi :10.1080/15481603.2018.1548080. S2CID  134003294.
  63. ^ Yuan, F (2007). "مقارنة مساحة السطح غير المنفذة ومؤشر الغطاء النباتي المتباين الطبيعي كمؤشرات لتأثيرات جزيرة الحرارة الحضرية السطحية في صور لاندسات". الاستشعار عن بعد للبيئة . 106 (3): 375-386. Bibcode :2007RSEnv.106..375Y. doi :10.1016/j.rse.2006.09.003.
  64. ^ NYS DEC. "Streams Tributary to Onondaga Lake Biological Assessment." Dec.ny.gov. Np, 2008. Web. 12 September 2013.
  65. ^ "حدث نفوق الأسماك - McLoud Run". قاعدة بيانات نفوق الأسماك التابعة لدائرة الموارد الطبيعية في ولاية أيوا .
  66. ^ بول أ. تيبلر وجين موسكا (2007). الفيزياء للعلماء والمهندسين. ماكميلان . ص. 686. ISBN 978-1-4292-0124-7.
  67. ^ "المناخ الحضري – دراسة المناخ وUHI". وكالة حماية البيئة الأمريكية . 2009-02-09 . تم الاسترجاع في 2009-06-18 .
  68. ^ "جزر في الشمس". معهد البيئة . جامعة مينيسوتا. مؤرشف من الأصل في 2016-03-03 . تم الاسترجاع في 2014-11-11 .
  69. ^ "Cool Pavement Report" (PDF) . وكالة حماية البيئة . يونيو 2005. ص 21، 43. تم الاسترجاع في 2013-01-15 .
  70. ^ abc Shochat, Eyal; Warren, Paige S.; Faeth, Stanley H.; Mclntyre, Nancy E.; Hope, Diane (April 2006). "From Patterns to Emerging Processes in Mechanistic Urban Ecology". Trends in Ecology & Evolution . 21 (4): 186–91. doi :10.1016/j.tree.2005.11.019. PMID  16701084.
  71. ^ تانغ، تيري (2014-06-05). "أين الحشرات؟". كلية العلوم الحياتية . جامعة ولاية أريزونا . تم الاسترجاع في 19 أكتوبر 2014 .
  72. ^ Sheng-chieh Chang (2000-06-23). ​​"استخدام الطاقة". قسم تكنولوجيا الطاقات البيئية. مؤرشف من الأصل في 11 مارس 2009. تم الاسترجاع في 18 يونيو 2009 .
  73. ^ "شيخوخة وتجوية أغشية الأسقف الباردة" (PDF) . ندوة الأسقف الباردة. 2005-08-23. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2011-11-15 . تم الاسترجاع في 2010-08-16 .
  74. ^ ab Rosenfeld, Arthur H.; Akbari, Hashem; Romm, Joseph J.; Pomerantz, Melvin (1998). "المجتمعات الباردة: استراتيجيات للتخفيف من حدة الجزر الحرارية والحد من الضباب الدخاني" (PDF) . الطاقة والمباني . 28 (1): 51-62. Bibcode :1998EneBu..28...51R. doi :10.1016/S0378-7788(97)00063-7.
  75. ^ سالامانكا، ف.؛ جورجيسكو، م.؛ ماهالوف، أ.؛ موستاوي، م.؛ وانج، م. (27 مايو 2014). "التدفئة البشرية للبيئة الحضرية بسبب تكييف الهواء". مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الغلاف الجوي . 119 (10): 5949-5965. رمز Bibcode : 2014JGRD..119.5949S. doi : 10.1002/2013JD021225.
  76. ^ "إن جعل الأسطح بيضاء أو عاكسة هو أفضل طريقة للحفاظ على برودة المدينة". مجلة نيو ساينتست . تم الاسترجاع في 2024-07-11 .
  77. ^ ألبرز، الخام؛ بوش، العلاقات العامة؛ بلوكين، ب. فان دن دوبيلستين، AAJF؛ فان هوف، LWA؛ يبصقون، TJM. فان دي فين، ف؛ فان هوف، T.؛ روفرز ، ف. (يناير 2015). "نظرة عامة على التحديات والإنجازات في مجال التكيف مع المناخ في المدن وفي برنامج المدن المقاومة للمناخ" (PDF) . البناء والبيئة . 83 : 1-10. بيب كود :2015BuEnv..83....1A. دوى :10.1016/j.buildenv.2014.09.006. اتش دي ال :1874/309149.
  78. ^ Michał Kaszewski: "Miejska wyspa ciepła – sposoby jej ograniczania": Wykład Popularno-naukowy: "Miejska wyspa ciepła – sposoby jej ograniczania" [ مصدر غير موثوق؟ ]
  79. ^ روزنفيلد، آرثر هـ.؛ روم، جوزيف ج.؛ أكبري، هاشم؛ لويد، آلان س. (فبراير 1997). "طلاء المدينة باللون الأبيض والأخضر". مراجعة التكنولوجيا . 100 (2): 52-59.
  80. ^ "أهم 22 فائدة للأشجار". Tree People . تم الاسترجاع في 7 يوليو 2014 .
  81. ^ "الأشجار والنباتات". EPA.gov . 2014-02-28 . تم الاسترجاع في 7 يوليو 2014 .
  82. ^ abc Zinzi, M.; Agnoli, S. (2012). "الأسطح الباردة والخضراء. مقارنة بين الطاقة والراحة بين التبريد السلبي وتقنيات جزيرة الحرارة الحضرية للتخفيف من آثارها في المباني السكنية في منطقة البحر الأبيض المتوسط". الطاقة والمباني . 55 : 66–76. Bibcode :2012EneBu..55...66Z. doi :10.1016/j.enbuild.2011.09.024.
  83. ^ "دليل شامل للأسقف الباردة من قسم أسقف الفينيل التابع لجمعية الأقمشة والأفلام الكيميائية". مؤرشف من الأصل في 2013-09-21.
  84. ^ "Cool Pavement Report" (PDF) . وكالة حماية البيئة . يونيو 2005. ص. 14. تم الاسترجاع في 2009-02-06 .
  85. ^ آل جور؛ أ. ستيفن (2008). العالم يتغير: دليل المستخدم للقرن الحادي والعشرين . نيويورك: أبرامز. ص 258.
  86. ^ Yaghoobian, N.; Kleissl, J. (2012). "تأثير الأرصفة العاكسة على استخدام الطاقة في المباني". Urban Climate . 2 : 25–42. Bibcode :2012UrbCl...2...25Y. doi : 10.1016/j.uclim.2012.09.002 .
  87. ^ يانغ، جياتشوان؛ وانغ، تشيهوا؛ كالوش، كاميل إي. (أكتوبر 2013)، العواقب غير المقصودة: دراسة بحثية تتناول استخدام الأرصفة العاكسة للتخفيف من تأثير جزيرة الحرارة الحضرية (PDF) ، تيمبي، أريزونا: إن سي إي سمارت إنوفيشنز، محفوظ من الأصل (PDF) في 2013-12-02 ، تم استرجاعه في 2013-11-25
  88. ^ "الطلاء الأكثر بياضا على الإطلاق قد يساعد في تبريد الأرض، دراسة تظهر ذلك". The Guardian . 15 أبريل 2021 . تم الاسترجاع في 16 أبريل 2021 .
  89. ^ لي، شيانغ يو؛ بيبولز، جوزيف؛ ياو، بييان؛ روان، شيولين (12 مايو 2021). "دهانات وأفلام BaSO4 فائقة البياض لتبريد إشعاعي محيطي نهاري رائع". ACS Applied Materials & Interfaces . 13 (18): 21733–21739. doi :10.1021/acsami.1c02368. PMID  33856776. S2CID  233259255.
  90. ^ "أسطح خضراء (مزروعة)". مؤرشف من الأصل في 2011-07-28 . تم الاسترجاع 2010-08-07 .
  91. ^ ليو، هونغتشينغ؛ كونغ، فان هوا؛ يين، هايوي؛ ميدل، أريان؛ تشنغ، شياندي؛ هوانغ، جينج؛ شو، هايرونج؛ وانغ، دينغ؛ وين، تشيهاو (2021). "تأثيرات الأسطح الخضراء على جودة المياه ودرجة الحرارة والهواء: مراجعة ببليومترية". البناء والبيئة . 196 : 107794. رمز Bibcode : 2021BuEnv.19607794L. doi : 10.1016/j.buildenv.2021.107794. ISSN  0360-1323.
  92. ^ "أربعة حواجز أمام تنفيذ الأسطح الخضراء - وكيفية التغلب عليها | نيكول هولمز". Living Architecture Monitor . تم الاسترجاع في 2024-07-01 .
  93. ^ اي بي سي تيوتونيو ، إينيس. سيلفا، كريستينا ماتوس؛ كروز، كارلوس أوليفيرا (2021). “اقتصاديات الأسطح الخضراء والجدران الخضراء: مراجعة للأدبيات”. المدن والمجتمعات المستدامة . 69 : 102781. بيب كود :2021SusCS..6902781T. دوى :10.1016/j.scs.2021.102781. ISSN  2210-6707.
  94. ^ Feng, Haibo; Hewage, Kasun N. (2018). "الفوائد الاقتصادية وتكاليف الأسطح الخضراء". استراتيجيات قائمة على الطبيعة للاستدامة الحضرية والبناء . Butterworth-Heinemann. ص 307-318. doi :10.1016/B978-0-12-812150-4.00028-8. ISBN 978-0-12-812150-4.
  95. ^ "أهداف إدارة مياه الأمطار" (PDF) . www.gosnells.wa.gov.au .
  96. ^ وانج، جون سونج؛ منج، تشينج لين؛ زو، يا؛ تشي، تشيان لونج؛ تان، كانجهاو؛ سانتاموريس، مات؛ هي، باو جي (أغسطس 2022). "التآزر في الأداء للرصف المنفذ في إدارة مياه الأمطار والتخفيف من آثار جزيرة الحرارة الحضرية: مراجعة لفوائده ومعاييره الرئيسية ونهج الفوائد المشتركة". بحوث المياه . 221 : 118755. رمز Bibcode : 2022WatRe.22118755W. doi : 10.1016/j.watres.2022.118755. PMID  35728492.
  97. ^ هيلترود بوتز وبيير بلوز (2011). شبكات حضرية خضراء زرقاء من أجل مدن مستدامة وديناميكية. دلفت: تعاونية مدى الحياة. ISBN 978-90-818804-0-4 . 
  98. ^ كييسورا، آنا (2004). "دور الحدائق الحضرية في المدينة المستدامة". المناظر الطبيعية والتخطيط الحضري . 68 (1): 129-138. رمز Bibcode :2004LUrbP..68..129C. doi :10.1016/j.landurbplan.2003.08.003.
  99. ^ "البنية الأساسية للتجارة المستدامة في أفريقيا: عنصر أساسي للنمو والازدهار؟". المركز الدولي للتجارة والتنمية المستدامة.
  100. ^ "Nachhaltigesinvestment 2016". مؤرشف من الأصل في 2017-01-23 . تم الاسترجاع 2022-03-19 .
  101. ^ ستادون، تشاد؛ وارد، سارة؛ ديفيتو، لورا؛ زونيجا-تيران، أدريانا؛ جيرلاك، أندريا ك؛ شومان، يولاندي؛ هارت، إيمي؛ بوث، جايلز (سبتمبر 2018). "مساهمات البنية التحتية الخضراء في تعزيز المرونة الحضرية". أنظمة البيئة والقرارات . 38 (3): 330-338. رمز Bibcode : 2018EnvSD..38..330S. doi : 10.1007/s10669-018-9702-9 . S2CID  62800263.
  102. ^ هيو، سي يون؛ لي، جيل جو؛ سونغ، يونغ مين (2022). "التخلص من الحرارة باستخدام الهياكل الفوتونية: التبريد الإشعاعي وإمكاناته". مجلة كيمياء المواد ، المجلد 10 (27): 9915-9937. doi :10.1039/D2TC00318J. S2CID  249695930.
  103. ^ تشو، كاي؛ ميلجكوفيتش، نيناد؛ كاي، ليلي (مارس 2021). "تحليل الأداء على مستوى النظام للتكامل وتشغيل تقنية التبريد الإشعاعي النهاري لتكييف الهواء في المباني". الطاقة والمباني . 235 : 110749. رمز Bibcode : 2021EneBu.23510749Z. doi : 10.1016/j.enbuild.2021.110749. S2CID  234180182.
  104. ^ هوارد، لوك (2012) [1818]. مناخ لندن المستنتج من الملاحظات الجوية. المجلد 1. مطبعة جامعة كامبريدج. رقم ISBN 9781108049511.
  105. ^ كيث سي. هايدورن (2009). "لوك هوارد: الرجل الذي أطلق الأسماء على السحب". Islandnet.com . تم الاسترجاع في 18 يونيو 2009 .
  106. ^ ستيوارت، إيان د. (ديسمبر 2019). "لماذا يجب على الباحثين في جزر الحرارة الحضرية دراسة التاريخ؟". المناخ الحضري . 30 : 100484. رمز Bibcode : 2019UrbCl..3000484S. doi : 10.1016/j.uclim.2019.100484. S2CID  203337407.
  107. ^ ماسون، فاليري؛ ليمونسو، أود؛ هيدالغو، جوليا؛ فوجت، جيمس (2020-10-17). "المناخات الحضرية وتغير المناخ". المراجعة السنوية للبيئة والموارد . 45 (1): 411-444. doi : 10.1146/annurev-environ-012320-083623 .
  108. ^ دياز ، ج. جوردان، أ.؛ غارسيا، ر. لوبيز، C.؛ البردي، J.؛ هيرنانديز، E.؛ أوتيرو، أ. (1 فبراير 2014). “موجات الحر في مدريد 1986-1997: التأثيرات على صحة المسنين”. المحفوظات الدولية للصحة المهنية والبيئية . 75 (3): 163-170. دوى :10.1007/s00420-001-0290-4. بميد  11954983. S2CID  31284700.
  109. ^ هارلان، شارون إل.؛ برازيل، أنتوني جيه.؛ براشاد، ليلا؛ ستيفانوف، ويليام إل.؛ لارسن، لاريسا (ديسمبر 2006). "المناخات المحلية في الأحياء والتعرض للإجهاد الحراري". العلوم الاجتماعية والطب . 63 (11): 2847-2863. doi :10.1016/j.socscimed.2006.07.030. hdl : 2286/RI55228 . PMID  16996668.
  110. ^ وكالة حماية البيئة الأمريكية، OAR (2019-11-06). "جزر الحرارة والعدالة". www.epa.gov . تم الاسترجاع في 2024-04-18 .
  111. ^ ويلسون، بيف (أكتوبر 2020). "إدارة الحرارة الحضرية وإرث التمييز العنصري". مجلة جمعية التخطيط الأمريكية . 86 (4): 443-457. doi :10.1080/01944363.2020.1759127.
  112. ^ آدامز، كايتلين؛ كنوث، كوليت ستيوارد (يناير 2024). "تأثير جزر الحرارة الحضرية على تفاقم الربو عند الأطفال: كيف يلعب العرق دورًا". المناخ الحضري . 53 : 101833. رمز Bibcode : 2024UrbCl..5301833A. doi : 10.1016/j.uclim.2024.101833.
  113. ^ تشو، بينجيو؛ تشانغ، ياوكي (مارس 2008). "الطلب على الغابات الحضرية في مدن الولايات المتحدة". المناظر الطبيعية والتخطيط الحضري . 84 (3-4): 293-300. رمز Bibcode :2008LUrbP..84..293Z. doi :10.1016/j.landurbplan.2007.09.005.
  114. ^ دي شانت، تيم (2008). "الأشجار الحضرية تكشف عن عدم المساواة في الدخل". المناظر الطبيعية والتخطيط الحضري . 84 (3). لكل ميل مربع. Bibcode :2008LUrbP..84..293Z. doi :10.1016/j.landurbplan.2007.09.005 . تم الاسترجاع في 7 مايو 2014 .
  115. ^ شانت، تيم (2008). "الأشجار الحضرية تكشف عن عدم المساواة في الدخل". المناظر الطبيعية والتخطيط الحضري . 84 (3). Bibcode :2008LUrbP..84..293Z. doi :10.1016/j.landurbplan.2007.09.005 . تم الاسترجاع في 7 يوليو 2014 .
  116. ^ دي سيلفر، درو (2021-08-02). "مع انتهاء حظر الإخلاء الوطني، نظرة على من يستأجر ومن يملك في الولايات المتحدة" مركز بيو للأبحاث . تم الاسترجاع في 2024-05-02 .
  117. ^ راميريز، راشيل (2022-07-20). "في مواجهة موجات حر أكثر فتكًا، تتخذ المدن الأمريكية خطوة غير مسبوقة". سي إن إن . مؤرشف من الأصل في 2023-01-06 . تم الاسترجاع 2023-01-06 .
  118. ^ مولوني، أناستازيا (2022-11-09). "كيف يحافظ "مسؤولو الحرارة الرئيسيون" على برودة المدن مع ارتفاع درجة حرارة العالم". رويترز . مؤرشف من الأصل في 2023-01-06 . تم الاسترجاع 2023-01-06 .
  119. ^ ماركي، إدوارد جيه. (2020-07-22). "S.4280 - الكونجرس 116 (2019-2020): قانون منع الأمراض والوفيات الناجمة عن ارتفاع درجة الحرارة لعام 2020". www.congress.gov . تم الاسترجاع في 2021-10-26 .
  120. ^ "مشروع قانون فيدرالي جديد يدعم التخفيف من آثار الجزر الحرارية". مجلس المباني الخضراء الأمريكي . تم استرجاعه في 2021-10-26 .
  121. ^ مبادرة جزيرة الحرارة الإقليمية لمدينة نيويورك (أكتوبر 2006). "تخفيف جزيرة الحرارة في مدينة نيويورك بالغابات الحضرية، والأسطح الحية، والأسطح الخفيفة" (PDF) . هيئة أبحاث وتطوير الطاقة في ولاية نيويورك. ص. 2. تم الاسترجاع في 18 يونيو 2009 .[ رابط ميت دائم ]
  122. ^ ويلمسن، كارل. شراكات من أجل التمكين: البحوث التشاركية لإدارة الموارد الطبيعية القائمة على المجتمع. لندن: إيرثسكان، 2008. مطبوعة.
  123. ^ "حلول رائعة لجزر الحرارة الحضرية | معهد ستانفورد وودز للبيئة". woods.stanford.edu . 26 أكتوبر 2023 . تم الاسترجاع في 2024-05-02 .
  124. ^ KristinaP. "مشروع بحثي تعاوني لرسم الخرائط الحرارية". مؤسسة فيرجينيا للكليات المستقلة . تم الاسترجاع في 2024-05-02 .
  125. ^ "أحياء رائعة في مدينة نيويورك". مكتب عمدة مدينة نيويورك للعدالة المناخية والبيئية . 2017-06-14 . تم الاسترجاع في 2024-05-02 .
  126. ^ بالاسوبرامانيان، د. (2020-02-15). "جزر الحرارة الحضرية في الهند". The Hindu . ISSN  0971-751X . تم الاسترجاع في 2024-10-23 .
  127. ^ "إنفاق مومباي سيكون ضعف إنفاق نيويورك لإدارة الحرارة الحضرية الناتجة عن الخرسانة". تايمز أوف إنديا . 2024-02-06. ISSN  0971-8257 . تم الاسترجاع في 2024-10-23 .
  • التحالف العالمي للمدن الرائعة
  • جزر الحرارة الحضرية – فيديو تمهيدي من متحف العلوم في فيرجينيا
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Urban_heat_island&oldid=1252821812"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate