夏季在一个城市度过时光,您可以感觉到人行道并从建筑物中散发出来的城市热量升起。城市通常比周围的农村地区更热,但是即使在城市内,有些居民区也比几英里外的其他地区的居民区变暖。
在这些“微城市热岛,”社区可以在官员宣布紧急情况之前就可以经历热浪状况。
我使用焦土的卫星和人口数据来绘制这些热点,通常是在NASA的项目上。卫星喜欢Landsat计划对于确定城市风险至关重要与天气相关的顶级杀手。
在我们能够通过越来越详细的卫星数据进行跟踪的许多事情中,最热的社区通常是低收入的,并且经常有主要是黑人或西班牙裔居民。
两种类型的城市热量,都危险
城市热岛效应于1818年以上于200年前首次在“伦敦气候”卢克·霍华德(Luke Howard),气象学的早期先驱。
城市热岛有两种不同的类型:大气城市热岛和地表城市热岛。它们以不同的方式进行测量。
霍华德所描述的大气城市热岛仅仅是城市地区较温暖的空气,而在外围地点较冷的空气。
地表城市热岛是由沥青,混凝土和金属等热水材料组成的表面的结果。这样的材料是来自太阳的热能吸收剂,它们的表面迅速温暖,进而散发出吸收的能量。当您触摸它们时,您可以感受到热量。
地表城市热岛直接有助于大气的城市热岛,通常在晴天最激烈。城市化还通过森林砍伐和去除其他植被提供一些冷却,从而有助于热岛的效应。
社区面临最高热量的地方
和全球温度升高增加危险热浪的可能性,城市需要知道哪些社区有高风险。热量过多能够导致脱水,耗尽,中风甚至死亡,随着长期暴露,最高风险的居民常常缺乏适应的财务资源。
卫星仪器可以识别容易受到极高热量的社区,因为它们可以高度详细地测量和绘制地表城市热岛。
例如,工业和商业区经常是城市中最热门的地区之一。他们通常有较少的树木冷却空气以及更多的人行道和建筑物,以保留和辐射热量。
某些住宅布局也比其他居民更容易出现更高的表面温度。这些社区通常具有最小的植被,房屋是靠近建造,有更多的道路和人行道和小绿色空间。通常,尤其是在北部气候下,这些社区的房屋是用材料建造的保留热量的砖块在冬季保持居民温暖。有许多社区公寓楼和商店被停车场包围也有高风险。
我的研究发现,在温暖的夏日,低收入有色人种会经历极端的热量条件,通常比周围地区高10°F。其他研究发现类似的差异在社区和鲜明的种族和经济差异当涉及热暴露时。
一最近的研究发现最贫穷的地区比美国城市县76%的最富有的地区明显高。它还发现,具有大黑色,西班牙裔和亚洲人口的大型社区在71%的县的地区较热,即使在调整收入时,这种差异仍然存在。这些区域往往具有较小的植被和更高的房屋密度。
另一项研究研究了曾经被红线的社区,这是一家在20世纪初至中叶使用的歧视性实践银行,以否认种族和族裔少数民族社区的贷款。在全国范围内,这些以前是红线的社区比非降线区域温暖4.6°F。
50年的Landsat
一些卫星系统现在可以衡量地表城市热岛,但是庆祝其2022年成立50周年的Landsat计划提供了数十年的连续,可比较的数据,以检查城市内部的变化所需的细节。这种连续性有助于科学家衡量变化的影响并跟踪发展模式更改社区的热轮廓。
第一颗Landsat卫星于1972年7月23日推出,其传感器以绿色,红色和近红外波长收集数据,使其可用于绘制植被。从1982年7月推出的Landsat 4开始,科学家可以绘制和测量地球表面的热特性。今天,Landsat 8和Landsat 9正在运行,一个第十正在开发。
城市如何使用这些数据来帮助
城市可以通过多种方式使用这些数据来帮助居民对抗极端热量。
在印第安纳波利斯,地方政府和基于信仰的组织已经使用极高的热脆弱性指数,使用热健康风险和过去的热浪指标来突出高危社区。知道哪些社区可能处于最高风险,使他们能够在温度升高之前和期间向最脆弱的人进行推广。
纽约的“凉爽的纽约市计划包括战略性地种植树木和植被以增加阴影和蒸散量,从而冷却周围地区。它还讨论了绘画屋顶和路面浅色,以反映太阳能,并教育高危社区有关热风险以及他们获得帮助的方式。
随着气候继续温暖并影响城市健康,Landsat卫星的传感器是我们监测城市热岛热变化的最佳工具。此类工作也是采用基于卫星的测量来监视和实施对公共卫生威胁的反应的最佳例子之一。
丹尼尔·约翰逊(Daniel Johnson)是印第安纳大学普渡大学IUPUI地理学副教授,印第安纳波利斯。本文最初出现在谈话。
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一条评论
这至少部分是“不利四分之一”概念的工件。曾几何时,一方面,城市严重依靠马匹和打开的下水道,另一方面燃烧煤/木头。基于典型的盛行风,市中心下风的区域是出于空气质量原因而不受欢迎的。那是我们经常最终让住房的人,例如遭受迫害的少数民族和贫困移民。十年后的十年,我们一直将它们安置在这里,因为贫民窟位置的最初原因被遗忘了。
这是铅汽油的副作用,因为它是顺风的,它是铅油的副作用,它是地表城市热岛可以为大气热岛贡献最大的加热的区域,因为它是下风。由于缺乏植被,他们获得了更直接的表面加热。
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