جزیره گرمایی شهری

جمعیت شهرنشین زیاد، الگوی شهرسازی نامنظم، سرانه فضای سبز نامناسب و توزیع ناهمگن فضای سبز در شهر تهران سبب افزایش شدت و چندهسته ای شدن جزیره گرمایی شده است. یکی از هسته های مذکور بر فراز بوستان ولایت قرار دارد. با توجه به افزایش فضای سبز در بوستان ولایت طی سال های اخیر و ارتباط بین شدت جزیره گرمایی با فضای سبز، در این پژوهش آثار افزایش فضای سبز بر الگوی جزیره گرمایی در این منطقه بررسی می شود. در راستای هدف مذکور، با استفاده از تصاویر ماهواره گوگل و سنجنده های TM و OLI-TIRS به دلیل در دسترس بودن تصاویر، قدرت تفکیک مکانی مناسب که انطباق پذیری مناسبی را با مدل نشان می داد و سهولت کار با آنها، تغییرات کاربری اراضی و افزایش فضای سبز در بوستان ولایت با استفاده از نرم افزار ENVI 4.7 بررسی شد و نتایج آن به عنوان ورودی به مدل اقلیمی خردمقیاس Envi-met با قدرت تفکیک مکانی 20 متر برای منطقه به ابعاد 4/3 کیلومتر در 6/2 کیلومتر وارد شد. شبیه سازی به صورت ساعتی انجام گرفت که نتایج آن در این پژوهش با فواصل زمانی شش ساعته به نمایش گذاشته شد. نتایج حاکی از هم بستگی معنادار و قوی خروجی مدل با داده های ایستگاه آلودگی سنجی میدان بهمن بود. همچنین محدوده مرکزی بوستان ولایت که پوشش خاک دارد، در اغلب اوقات یک هسته سرمایی در این منطقه ایجاد می کند. همچنین، ساختمان های نسبتاً مرتفع در اطراف بوستان ولایت مانع از نفوذ زبانه هوای خنک پهنه بوستان به اطراف می شود. اثر افزایش فضای سبز بر الگوی جزیره گرمایی در بوستان ولایت با افزایش تفاوت های دمایی بین سطوح مختلف در فصل گرم و کاهش تفاوت های دمایی روزانه بین سطوح در دوره سرد دیده می شود.

پایش مکانی و زمانی جزیره گرمایی شهری با داده های دورسنجی رو به افزایش است و یکی از مهم ترین دلایل آن ارائه اطلاعات مکانی بیشتر از دمای شهرها نسبت به داده های زمینی است. هدف از این پژوهش واکاوی اثر نوع پوشش زمین در منطقه خارج از شهر بر جزیره گرمایی شهری است. به این منظور ، از دمای رویه زمین مودیس در چهار برداشت روزانه برای برآورد شدت جزیره گرمایی شهرهای تبریز و ارومیه بهره گرفته شده است. به منظور بررسی اثر نوع پوشش حومه شهر بر شدت جزیره گرمایی، گونه های غالب پوشش زمین در اطراف این دو شهر جداگانه کندوکاو شد. همچنین ، بررسی وردش های زمانی گستره دریاچه ارومیه و ارتباط آن با شدت جزیر ه گرمایی از دیگر اهداف این پژوهش است. یافته ها نشان داد نوع پوشش حومه اثر چشم گیری د ر شدت جزیره گرمایی و سرمایی رویه دارد. هر کدام از دو شهر مورد واکاوی با توجه به نوع و تراکم پوشش اطراف آن رفتار متفاوتی را ، به ویژه در وردش های درون سالانه جزیره گرمایی ، نشان می دهند. تغییر نوع پوشش حومه بر جزیره گرمایی ارومیه اثر بیشتری نسبت به تبریز دارد. این شرایط در پیوند با تغییرات گستره دریاچه ارومیه نیز در شهر ارومیه چشم گیرتر است. یافته ها همچنین گویای این است که افت وخیز بیشتر دمای رویه زمین نسبت به دمای هوا جزیره گرمایی شدیدتری را نیز برای شهرها به دست می دهد.

استفاده از بام سبز یکی از راهکارهای متداول جهت کاهش بار حرارتی ساختمانهاست. از طرف دیگر استفاده از سطوح خنک و فضای سبز جهت تغییر خرداقلیم و کاهش جزیره گرمایی شهری، پیشنهاد می شود. مقاله حاضر با هدف بررسی میزان تاثیر دو نوع بام سبز درخت و چمن بر خرداقلیم حرارتی در اقلیم گرم و خشک انجام شده است. نمونه مورد مطالعه بخشی از بافت کوتاه مرتبه شهر شیراز بوده و پژوهش به روش شبیه سازی حرارتی محیط خارجی با استفاده از نرم افزار انویمت در دو روز از گرم ترین روزهای سال انجام شده است. بدین منظور تاثیرات حرارتی سه نمونه بام متداول با پوشش نهایی ایزوگام، بام سبز با چمن و بام سبز با درخت بر محیط محله اطراف مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج پژوهش نشان می دهد استفاده از بام سبز با درخت و چمن تاثیر اندکی بر کاهش دمای خرداقلیم دارد. در گیرنده های مختلف، حداکثر کاهش ایجاد شده در دمای هوا بین 0.27 تا 0.74 درجه و در دمای تابشی 5.05 درجه است. بیشترین تغییرات رطوبت نسبی شامل 0.36 درصد افزایش و 0.48 درصد کاهش و در مورد سرعت باد شامل حداکثر 0.68 متر بر ثانیه افزایش در مقادیر بوده و تغییرات این متغیرها، در بیشترین حالت تغییری معادل 1.52 در ضریب آسایش حرارتی ایجاد می کند. تحلیل همبستگی انجام شده میان متغیرها و آسایش حرارتی ایجاد شده در حالت های مختلف، وجود ضریب معناداری قوی را نشان می دهد. کارایی بام سبز با درخت، به دلیل تأثیر درختان بر کاهش میزان دمای متوسط تابشی بیشتر از بام سبز با چمن است و شرایط آسایش حرارتی مطلوب تری در مقیاس خرداقلیم محلی ایجاد می کند. به این ترتیب محدوده احداث بام سبز، در مقایسه به نوع آن از اهمیت بیشتری برخوردار است. ایجاد بام سبز در محدوده کوچک (بلوک شهری و واحد همسایگی) تاثیری اندک بر شرایط حرارتی خرداقلیم دارد.

امروزه در بسیاری از کشورهای دنیا، مسائل زیست محیطی اهمیت بالایی برای پژوهشگران دارد. در این زمینه گسترش فضایی جزایر حرارتی شهری یکی از مهم ترین مسائل زیست محیطی است. جزایر گرمایی شهری به دلیل گسترش فعالیت های انسانی و غلبه محیط های مصنوعی بر محیط های طبیعی شکل می گیرند. هدف اصلی از انجام این پژوهش، تحلیل فضایی و شناسایی کانون های جزایر گرمایی شهری در کلان شهر رشت بود. تعداد چهار شاخص اصلی شامل تراکم کاربری ها، زیرساخت های سبز، حمل و نقل و تراکم شهری برای مطالعه انتخاب شد. برای گردآوری اطلاعات، از مطالعات میدانی، نرم افزار Google earth، طرح تفصیلی و پرسشنامه استفاده شد. برای بررسی وزن نسبی شاخص ها از روش مقایسه زوجی استفاده شد. برای تجزیه و تحلیل اطلاعات، از ابزارهای تحلیل فضایی و مدل Zonal Statistic در نرم افزار Arc Map استفاده شد. نتایج نشان داد، شاخص حمل و نقل با ضریب 44/0 نسبت به سایر شاخص ها از اهمیت بیشتری در زمینه شکل گیری جزایر گرمایی شهری برخوردار بود. شاخص تراکم کاربری ها با وزن نسبی 341/0 در رتبه دوم قرار گرفت. شاخص های تراکم شهری و همچنین زیرساخت های طبیعی به ترتیب در رتبه سوم و چهارم قرار گرفتند. براساس نتایج به دست آمده از همپوشانی شاخص ها، کانون جزایر گرمایی شهری در کلان شهر رشت، در محلات باقرآباد، چله خانه و محله بازار شناسایی شد. تحلیل های فضایی نشان داد که روند گسترش فضایی جزایر گرمایی به سمت محلات غربی شهر مانند پیرسرا و ضیابری است. مطابق با نتایج پژوهش، در 26 درصد از محدوده قانونی شهر رشت، احتمال شکل گیری جزایر گرمایی شهری، بالا و بسیار بالا بود. همچنین 48 درصد از محلات شهر رشت یعنی، 26 محله از 55 محله شهر، با شدت بالا و بسیار بالای جزایر گرمایی شهری مواجه بودند؛ از این رو ضرورت دارد تا مدیران و مسئولان شهری، در برنامه ریزی برای آینده شهر رشت، به این مسئله توجه بیشتری داشته باشند و سیاست هایی در پیش بگیرند که کاهش اثرات و پیامدهای منفی این مسئله را به همراه داشته باشد.