جزایر گرمایی چیست؟

سازه‌هایی مانند ساختمان‌ها، جاده‌ها و سایر زیرساخت‌ها گرمای خورشید را بیشتر از مناظر طبیعی مانند جنگل‌ها و بدنه‌های آبی جذب می‌کنند و دوباره ساطع می‌کنند.

کد خبر: ۲۴۱۰۹۳

تاریخ : ۰۴ مرداد ۱۴۰۳ - ۱۳:۲۴

نوشته

به گزارش شهرآرانیوز؛ به دلیل تمرکز زیاد این ساختار‌ها و کمبود فضای سبز در شهرها، این مناطق به "جزایر" با دمای بالاتر نسبت به مناطق دورتر تبدیل می‌شوند. این کیسه‌های گرما را "جزایر گرما" می‌نامند. جزایر گرمایی می‌توانند تحت شرایط مختلف از جمله در طول روز یا شب، در شهر‌های کوچک یا بزرگ، در مناطق حومه شهر، در آب و هوای شمالی یا جنوبی و در هر فصلی تشکیل شوند.

مناطق مرطوب و شهر‌هایی با جمعیت زیاد و متراکم‌، بیشترین تفاوت دما در ساعات مختلف را تجربه می‌کنند. پیش‌بینی می‌شود که اثر جزیره گرمایی در آینده با تغییر و رشد ساختار، وسعت فضایی و تراکم جمعیت مناطق شهری تقویت خواهد شد.

علل ایجاد جزایر گرمایی

جزایر گرمایی در نتیجه عوامل متعددی تشکیل می‌شوند؛ کاهش مناظر طبیعی در مناطق شهری. درختان، پوشش گیاهی و بدنه‌های آبی به ترتیب با ایجاد سایه، تعرق آب از برگ‌های گیاه و تبخیر آب‌های سطحی، هوا را خنک می‌کنند. سطوح سخت و خشک در مناطق شهری مانند پشت‌بام‌ها، پیاده‌روها، جاده‌ها، ساختمان‌ها و پارکینگ‌ها نسبت به مناظر طبیعی سایه و رطوبت کمتری ایجاد می‌کنند و در نتیجه باعث افزایش دما می‌شوند.

مواد متعارف ساخته‌شده توسط انسان که در محیط‌های شهری استفاده می‌شوند مانند پیاده‌رو‌ها یا سقف‌ها، انرژی خورشیدی کمتری را منعکس می‌کنند و در مقایسه با درختان، پوشش گیاهی و سایر سطوح طبیعی، گرمای خورشید را جذب و ساطع می‌کنند. اغلب، جزایر گرمایی در طول روز ساخته می‌شوند و پس از غروب خورشید به دلیل انتشار آهسته گرما از مواد شهری، مشخص‌تر می‌شوند.

هندسه شهری

ابعاد و فاصله ساختمان‌ها در یک شهر بر جریان باد و توانایی مواد شهری برای جذب و انتشار انرژی خورشیدی تأثیر می‌گذارد. در مناطق به‌شدت‌توسعه‌یافته، سطوح و سازه‌های مسدودشده توسط ساختمان‌های مجاور به توده‌های حرارتی بزرگی تبدیل می‌شوند که نمی‌توانند گرمای خود را به‌راحتی آزاد کنند. شهر‌هایی با خیابان‌های باریک و ساختمان‌های بلند به دره‌های شهری تبدیل می‌شوند که می‌تواند جریان باد طبیعی را که اثرات خنک‌کننده‌ای به همراه دارد، مسدود کند.

گرمای تولیدشده از فعالیت‌های انسانی وسایل نقلیه، واحد‌های تهویه مطبوع، ساختمان‌ها و تأسیسات صنعتی همگی گرما را به محیط شهری ساطع می‌کنند. این منابع گرمای اتلاف تولیدشده توسط انسان یا انسان‌زایی می‌توانند به اثرات جزیره گرمایی کمک کنند.

شرایط آب‌وهوایی آرام و شفاف نیز با به‌حداکثررساندن میزان انرژی خورشیدی که به سطوح شهری می‌رسد و به‌حداقل‌رساندن مقدار گرمای قابل انتقال، منجر به جزایر گرمایی شدیدتر می‌شود. برعکس، باد‌های قوی و پوشش ابر، تشکیل جزیره گرمایی را سرکوب می‌کنند.

ویژگی‌های جغرافیایی نیز می‌توانند بر اثر جزیره گرمایی تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، کوه‌های نزدیک می‌توانند مانع رسیدن باد به یک شهر شوند یا الگو‌های باد ایجاد کنند که از یک شهر می‌گذرد.

ویژگی‌های جزایر گرمایی

جزایر گرمایی معمولاً با اختلاف دمای بین شهر‌ها نسبت به مناطق اطراف اندازه‌گیری می‌شوند، هرچند دما در داخل شهر نیز می‌تواند متفاوت باشد. برخی مناطق به دلیل توزیع نابرابر ساختمان‌های جاذب گرما و پیاده‌رو‌ها گرم‌تر از مناطق دیگر هستند، در حالی که سایر فضا‌ها در نتیجه درختان و سرسبزی خنک‌تر می‌مانند. این تفاوت‌های دما جزایر حرارتی درون‌شهری را تشکیل می‌دهند. در نمودار اثر جزیره گرمایی، پارک‌های شهری، برکه‌ها و مناطق مسکونی خنک‌تر از مناطق مرکزی شهر هستند.

به طور کلی، دما در سطح زمین و در هوای جوی بالاتر از سطح شهر متفاوت است. به همین دلیل دو نوع جزیره حرارتی وجود دارد: جزایر حرارتی سطحی و جزایر حرارتی جوی. نحوه شکل‌گیری، تکنیک‌های مورداستفاده برای شناسایی و اندازه‌گیری، تأثیرات و تا حدی روش‌های موجود برای خنک‌کردن این دو مدل از جزایر حرارتی متفاوت است.

جزایر حرارتی سطحی

این جزایر گرمایی به این دلیل تشکیل می‌شوند که سطوح شهری مانند جاده‌ها و پشت‌بام‌ها نسبت به بسیاری از سطوح طبیعی گرما را به میزان بیشتری جذب و منتشر می‌کنند. جزایر حرارتی سطحی در طول روز که خورشید می‌تابد، شدیدترین حالت را دارند.

جزایر گرمای جوی

این جزایر گرمایی در نتیجه هوای گرم‌تر در مناطق شهری در مقایسه با هوای سردتر در مناطق دورتر ایجاد می‌شوند. جزایر گرمایی جوی از نظر شدت بسیار کمتر از جزایر حرارتی سطحی متفاوت هستند.

{$sepehr_key_68998}