Las ciudades son puntos calientes bien conocidos, literalmente. Durante mucho tiempo se ha observado que el efecto de isla de calor urbano eleva la temperatura de las grandes ciudades en 1 a 3 ° C 1.8 a 5.4 ° F, un aumento que se debe a la presenciade asfalto, concreto, edificios y otras supuestas superficies impermeables que alteran el efecto de enfriamiento natural proporcionado por la vegetación. Según un nuevo estudio de la NASA que realiza la primera evaluación de los impactos de la urbanización en todo el territorio continental de Estados Unidos, la presencia de vegetación es unfactor esencial para limitar la calefacción urbana.
El mayor efecto de las superficies impermeables está causando una diferencia en la temperatura de la superficie entre un área urbana y la vegetación circundante. Los investigadores, que utilizaron las observaciones de múltiples satélites de las áreas urbanas y sus alrededores combinados en un modelo, encontraron que el promedio de los Estados Unidos continentales, las áreas cubiertas en parte por superficies impermeables, ya sean zonas bajas, suburbios o carreteras interestatales, tenían una temperatura de verano 1.9 ° C más alta que las áreas rurales circundantes. En invierno, la diferencia de temperatura fue 1.5 ° C más alta en áreas urbanas.
"Esto no tiene nada que ver con las emisiones de gases de efecto invernadero. Es además del efecto de los gases de efecto invernadero. Este es solo el componente del uso de la tierra", dijo Lahouari Bounoua, científico investigador en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, y dirigióautor del estudio
El estudio, publicado este mes en Cartas de investigación ambiental también cuantifica cómo las plantas dentro de las áreas urbanas existentes, a lo largo de las carreteras, en los parques y en los barrios boscosos, por ejemplo, regulan el efecto del calor urbano.
"Todo el mundo piensa, 'isla de calor urbana, las cosas se calientan'. Pero no es tan simple como eso. La cantidad y el tipo de vegetación juegan un papel importante en la forma en que la urbanización cambia la temperatura", dijo el científico y co-investigadorautor Kurtis Thome de Goddard.
El efecto de isla de calor urbano ocurre principalmente durante el día cuando las superficies impermeables urbanas absorben más radiación solar que las áreas con vegetación circundantes, lo que resulta en unos pocos grados de diferencia de temperatura. El área urbana también ha perdido los árboles y la vegetación que naturalmente enfrían el aire.Como subproducto de la fotosíntesis, las hojas devuelven agua a la atmósfera en un proceso llamado evapotranspiración, que enfría la temperatura local de la superficie de la misma manera que el sudor que se evapora de la piel de una persona los enfría. Árboles con hojas anchas, como los encontradosEn muchos bosques caducifolios de la costa este, tienen más poros para intercambiar agua que los árboles con agujas y, por lo tanto, tienen un mayor efecto de enfriamiento.
Los datos de superficie y vegetación impermeables del sensor Landsat 7 Enhanced Thematic Mapper Plus EMT + de la NASA / US Geological Survey y los sensores del espectroradiómetro de imágenes de resolución moderada MODIS de la NASA en los satélites Terra y Aqua se combinaron con el modelo Simple Biosphere de la NASA para recrear la interacciónentre la vegetación, la urbanización y la atmósfera a una resolución de cinco kilómetros y en pasos de media hora en los Estados Unidos continentales para el año 2001. Las temperaturas asociadas con las islas de calor urbanas varían dentro de un par de grados, incluso dentro de una ciudad, con temperaturas máximasen el centro de la ciudad, a menudo libre de árboles, y disminuyendo en barrios ricos en árboles que a menudo se encuentran en los suburbios.
El corredor noreste I-95, Baltimore-Washington, Atlanta y el corredor I-85 en el sureste, y las principales ciudades y carreteras del medio oeste y la costa oeste muestran las temperaturas urbanas más altas en relación con sus áreas rurales circundantes. Ciudades más pequeñastienen aumentos de temperatura menos pronunciados en comparación con las áreas circundantes. En ciudades como Phoenix construida en el desierto, el área urbana en realidad tiene un efecto de enfriamiento debido al césped regado y los árboles que no estarían allí sin la ciudad.
"En cualquier lugar de los EE. UU., Las ciudades pequeñas generan menos calor que las megaciudades", dijo Bounoua. La razón es el efecto que tiene la vegetación para controlar las crecientes temperaturas.
Bounoua y sus colegas utilizaron el entorno modelo para simular cuál sería la temperatura de una ciudad si todas las superficies impermeables fueran reemplazadas por vegetación. Luego, lentamente, comenzaron a reintroducir las superficies impermeables urbanas un punto porcentual a la vez, para ver cómola temperatura aumentó a medida que la vegetación disminuyó y las superficies impermeables se expandieron.
Lo que encontraron fue inesperado. Cuando las superficies impermeables estaban al uno por ciento, el aumento de temperatura correspondiente era de aproximadamente 1.3 ° C. Esa diferencia de temperatura se mantuvo estable a aproximadamente 1.3 ° C a medida que las superficies impermeables aumentaron al 35 por ciento. Tan pronto como ellas superficies impermeables urbanas superaron el 35 por ciento de la superficie terrestre de la ciudad, luego la temperatura comenzó a aumentar a medida que aumentaba el área de las superficies urbanas, alcanzando 1.6 ° C más en un 65 por ciento de urbanización
A nivel humano, un aumento de 1 ° C puede elevar las demandas de energía para el aire acondicionado en el verano del 5 al 20 por ciento en los Estados Unidos, según la Agencia de Protección Ambiental. Entonces, aunque 0.3 ° C puede parecer un pequeñodiferencia, todavía puede tener un impacto en el uso de energía, dijo Bounoua, especialmente cuando los efectos de las islas de calor urbano se ven exacerbados por el aumento de la temperatura global debido al cambio climático.
Comprender las compensaciones entre las superficies urbanas y la vegetación puede ayudar a los planificadores de la ciudad en el futuro a mitigar algunos de los efectos del calentamiento, dijo Thome.
"La urbanización es algo bueno", dijo Bounoua. "Reúne a mucha gente en un área pequeña. Comparta el camino, comparta el trabajo, comparta el edificio. Pero probablemente podríamos hacerlo un poco mejor".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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