Care Este Efectul Insulei Termice Urbane?

{h1}

Orașele sunt adesea mai calde decât zonele rurale din cauza efectului insulei de căldură urbană. Aflați ce este o insulă de căldură urbană.

Dacă nu puteți lua căldura, ieșiți din oraș. Activați raportul meteo local și veți observa probabil o tendință ciudată. Temperaturile sunt adesea cu câteva grade mai mari în orașe decât în ​​zonele rurale înconjurătoare. Această discrepanță de temperatură este rezultatul unui fenomen bizar cunoscut sub numele de efectul insulei de căldură urbană.

După cum sugerează și numele, efectul face ca orașele să devină insule de căldură. Potrivit Agenției pentru Protecția Mediului din SUA, temperaturile din orașele americane pot ajunge cu 10 grade Fahrenheit mai mari decât zonele înconjurătoare [sursa: EPA]. În mod normal, diferența de temperatură nu este chiar atât de mare, dar chiar și câteva grade pot face o diferență uriașă. Cererea de aer condiționat vara duce la creșterea facturilor la energie. Și mulți susțin că acest lucru crește emisiile de gaze cu efect de seră de la centralele care furnizează acea energie suplimentară. Pe de altă parte, unii subliniază că nevoia redusă de căldură în timpul iernii compensează costurile vara. În plus, orașele mai calde pe timpul iernii înseamnă mai puține străzi înghețate.

Poate că cel mai rău rezultat al efectului insulei de căldură este numărul de decese cauzate de căldură. Deși furtunile care provoacă daune primesc cea mai mare atenție mass-media, Administrația Națională Oceanică și Atmosferică raportează că, de obicei, căldura este mai mortală. În SUA, de obicei, căldura ucide mai multă lume în fiecare an decât tornadele, uraganele, inundațiile și fulgerele [sursa: NOAA].

Deci, ce creează efectul insulei de căldură urbană? Și cum pot reduce urbanistii?

Cum se întâmplă: fizica în spatele efectului insulei de căldură urbană

Acoperișurile și asfaltul clădirii orașului sunt adesea de culoare închisă, ceea ce ajută la conducerea efectului insulei de căldură urbană.

Acoperișurile și asfaltul clădirii orașului sunt adesea de culoare închisă, ceea ce ajută la conducerea efectului insulei de căldură urbană.

Pentru a înțelege efectul insulei de căldură urbană, mai întâi trebuie să înțelegem câteva reguli simple de fizică. Cel mai important, ar trebui să înțelegem că obiectele pot absorbi și reflecta lumina. De fapt, culoarea unui obiect depinde de ce fel de lumină reflectă. De exemplu, un obiect verde reflectă lumina verde și absoarbe toate celelalte culori vizibile ale luminii. Când vedem un obiect verde, îl percepem ca fiind verde, deoarece reflectă lungimea de undă a culorii verzi înapoi la ochii noștri. Obiectele colorate mai închise sunt excelente absorbante de lumină. De fapt, suprafețele negre absorb aproape toată lumina. Pe de altă parte, suprafețele colorate mai deschise nu absorb deloc multă lumină - ci reflectă aproape toate acestea.

Deci, ce legătură are absorbția de lumină cu căldura? Când un obiect absoarbe lumina, transformă acea lumină în energie termică și o emite înapoi sub formă de căldură. Deci, deoarece obiectele negre absorb mai multă lumină, ele emit și mai multă căldură. De aceea, purtarea unei cămăși negre într-o zi caldă și însorită nu vă va face decât mai cald. Cămașa neagră absoarbe lumina și o emite ca căldură pe piele. Purtând o cămașă albă, pe de altă parte, vă va ajuta să reflecta lumina soarelui și vă va menține mai rece.

Viteza cu care un obiect poate reflecta radiația solară se numește albeață [sursa: Budikova]. Cu cât are ceva mai mare albedo, cu atât reflectă mai bine radiațiile. Asfaltul tradițional are un albedo scăzut, ceea ce înseamnă că reflectă slab radiațiile și îl absorb în schimb.

Când construim și extindem orașe, avem tendința de a ridica clădiri cu suprafețe întunecate și de a așeza pavajul pe asfalt. Clădirile și trotuarul absorb o cantitate semnificativă de lumină și radiații și o emit ca căldură, încălzind orașul. Deoarece mai mult de jumătate din suprafețele din orașe sunt realizate de om, orașele se încălzesc mai mult decât zonele rurale, unde structurile sunt mai puțin concentrate [sursa: EPA]. Această absorbție de căldură este motivul pentru care diferența de temperatură dintre orașe și zonele rurale este cea mai mare la câteva ore după apusul soarelui. Orașele rezistă la mai multă căldură pentru o perioadă mai lungă de timp decât zonele rurale [sursa: EPA].

Dar acesta nu este singurul lucru care provoacă efectul insulei termice urbane. Oamenii de știință cred că vegetația joacă un rol important în menținerea unei zone reci la un proces numit racire prin evaporare. Evaporare este atunci când lichidul se transformă în gaz. Plantele preiau apa prin rădăcinile lor și depind de ea pentru a trăi. Dar, după ce planta este terminată cu ea, aerul uscat absoarbe acea apă transformând-o în gaz apă vapori. Aerul furnizează căldura care conduce acest proces, astfel încât în ​​timpul procesului, aerul pierde căldură și devine mai rece. Experimentăm același tip de lucru când transpirăm - când aerul lovește pielea transpirată, absoarbe umiditatea și răcește aerul din jurul tău [sursa: Asimakopoulos]. Deoarece construirea unui oraș înseamnă înlocuirea vegetației cu structuri, orașul pierde avantajele de răcire evaporative ale vegetației.

Alți factori contribuie, de asemenea, la efect. De exemplu, mașinile și aparatele de aer condiționat, care sunt omniprezente în zonele urbane, transformă energia în căldură și eliberează această căldură în aer.

Acum că știm care este cauza acestui fenomen, să învățăm pașii pentru a-l reduce.

Tehnici de reducere a efectului insulei de căldură urbană

Acoperișurile verzi, ca acesta deasupra Primăriei orașului Chicago, ajută la compensarea efectului insulei de căldură urbană.

Acoperișurile verzi, ca acesta deasupra Primăriei orașului Chicago, ajută la compensarea efectului insulei de căldură urbană.

Din fericire, din moment ce știm care este efectul insulei de căldură urbană, îl putem controla într-o măsură semnificativă. Anumite tehnici reduc cererea de aer condiționat și reduc facturile la energie.

Deoarece suprafețele întunecate și albedo-ul scăzut al structurilor urbane încălzesc zona, soluția logică ar fi inversarea acestei tendințe. Planificatorii urbani pot face acest lucru vopsind structuri albe sau alte culori deschise. Această tehnică de bază face un drum lung în inversarea efectului insulei de căldură urbană.

Cu toate acestea, unora nu le place ideea unui oraș clar și alb. Învelișul cu reflectibilitate scăzută oferă o alternativă și vine în culori non-albe. Aceste tipuri de acoperiri reflectă radiațiile invizibile fără a reflecta toată lumina [sursa: Synneffa]. Deci, păstrează un obiect relativ rece, fără a-și sacrifica culoarea întunecată.

Anumite acoperiri cu reflectibilitate ridicată pot fi aplicate și pe asfalt. Garniturile de asfalt și garniturile de emulsie sunt două astfel de exemple care tratează asfaltul pentru a-i face suprafața mai reflectantă [sursa: EPA]. Procesele reduc factorul albedo de asfalt, care contribuie major la efectul insulei de căldură urbană.

Un moft care câștigă popularitate este instalarea verde acoperișuri deasupra clădirilor orașului. Această soluție nu are nicio legătură cu culoarea. Un „acoperiș verde” este pur și simplu un acoperiș care include plante și vegetație. Acoperișurile verzi valorifică același efect de răcire evaporativ pe care orașele îl pierd atunci când distrug vegetația. Așadar, un acoperiș verde nu numai că împiedică acoperișul clădirii să absoarbă căldură, dar răcește aerul din jurul său, compensând într-o măsură efectul insulei de căldură urbană. Multe clădiri durabile folosesc acoperișuri verzi pentru a reduce dependența de consumul de energie.

Mai multe alte metode ajută la reducerea efectului insulei de căldură urbană. De exemplu, acoperiş stropitură este o altă soluție de răcire prin evaporare. Stropitoarele de pe acoperiș umezesc suprafața astfel încât aerul din jurul său să se răcească prin evaporare [sursa: Asimakopoulos]. Planificatorii urbani au înființat și parcări tradiționale de-a lungul loturilor în care cresc copaci și vegetație. Copacii înalți nu numai că contribuie la răcirea prin evaporare, dar oferă și o umbră foarte necesară.

Pentru a afla mai multe despre tehnici de construcție ecologică și subiecte conexe, explorați linkurile de pe pagina următoare.

Ipotetica Mică Rochie neagră a fizicii

Pentru a vorbi despre mișcarea căldurii și a energiei, oamenii de știință folosesc un obiect teoretic care este un absorbant perfect (și deci un emițător perfect) de căldură și energie. Ei numesc asta a corpuluinegru pentru că absoarbe toată lumina și ni s-ar părea complet negre. Este unul dintre instrumentele fundamentale pentru studenții termodinamicii.

Care Este Efectul Insulei Termice Urbane?





Cercetare


Atleții Mai Înalți Sunt Mai Rapide, Descoperă Studiile
Atleții Mai Înalți Sunt Mai Rapide, Descoperă Studiile

Cât De Înalt Poate Crește Un Copac?
Cât De Înalt Poate Crește Un Copac?

Science News


Fotografii: Altarul Biblical Gate Descoperit În Parcul Național Tel Lachish Din Israel
Fotografii: Altarul Biblical Gate Descoperit În Parcul Național Tel Lachish Din Israel

Câinii De Terapie Pot Răspândi Mrsa La Tineri Pacienți Cu Cancer. Iată Cum Să O Preveniți.
Câinii De Terapie Pot Răspândi Mrsa La Tineri Pacienți Cu Cancer. Iată Cum Să O Preveniți.

Educație Importantă Pentru Evadarea Sărăciei
Educație Importantă Pentru Evadarea Sărăciei

Cum Funcționează Legile Mișcării Lui Newton
Cum Funcționează Legile Mișcării Lui Newton

Vulcanul Chinei Arată Semne De Neliniște
Vulcanul Chinei Arată Semne De Neliniște


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2024 RO.WordsSideKick.com