Что такое эффект острова тепла?

Эффект теплового острова, также называемый эффектом городского теплового острова, представляет собой ситуацию, когда средняя температура в районе выше, чем в близлежащих сельских районах. В основном это связано с тем, что материалы в городских районах, такие как бетон и асфальт, поглощают много солнечного света и хранят его в больших тепловых массах. Вторичной причиной является отработанное тепло, вырабатываемое при массовом использовании энергии. Накопление тепла оказывает влияние не только на сам город, но и на близлежащие районы с подветренной стороны, где обычно выпадает от 10% до 30% годовых осадков, чем с подветренной стороны.

Существует ряд небольших факторов, которые способствуют эффекту острова тепла, и в сочетании они значительно повышают среднюю температуру. Разница в городских температурах по средним показателям по регионам особенно заметна ночью, особенно зимой. Одна из основных причин повышения температуры заключается в том, что в городских условиях большие здания закрывают большую часть неба, которое ночью намного холоднее, чем земля, и поэтому тепло не рассеивается так быстро, как в сельских районах. без больших зданий.

Еще одной причиной является введение большого количества новых материалов, которые поглощают и сохраняют тепловую энергию от солнца. Например, асфальт поглощает намного больше солнечного света, чем обычная земля, из-за своего темного цвета, и асфальт, и бетон, как правило, сохраняют тепло гораздо лучше, чем обычный участок земли. В результате солнечный свет поглощается в виде тепла на парковках, тротуарах и улицах, и рассеивание занимает гораздо больше времени, чем в пригородных районах.

Существуют значительные риски для здоровья, связанные с островом жары, и в зависимости от региона показатели смертности во время волн жары могут быть существенно увеличены в городских районах. Уже высокие температуры могут взлететь еще выше, поскольку тепло поглощается и улавливается в городах, и без готового к выпуску ночного выпускного отверстия может быть небольшая передышка для тех, кто страдает от жары. Хотя в Соединенных Штатах ежегодно происходит около 1000 смертей от сильной жары, считается, что значительная их часть связана с повышением температуры в городских условиях.

Возможно, еще более драматичными являются финансовые затраты на эффект острова тепла. Более высокие температуры в летнее время означают повышенные затраты на электроэнергию для кондиционирования воздуха, чтобы сохранить внутреннюю прохладу. По оценкам города Лос-Анджелес, из-за этого явления каждый год на климат-контроль расходуется дополнительно 100 миллионов долларов США (USD). В результате был предложен ряд инновационных программ охлаждения, как для снижения годовых расходов, так и для повышения уровня жизни.

Посадка деревьев, которые отражают свет и охлаждение окружающей среды, использование более светлых поверхностей, посадка живых крыш и покрытие дорог отражающим слоем - все это часто используемые тактики для уменьшения эффекта теплового острова. В Лос-Анджелесе одна из предлагаемых программ предусматривает расходование 1 миллиарда долларов США для покрытия примерно одной четверти городских дорог, посадки десяти миллионов деревьев и ремонта пяти миллионов домов. По оценкам, ежегодная экономия энергии составляет около 170 млн. Долларов США и дополнительно 360 млн. Долларов США на здравоохранение. Проект окупит себя всего за два года.