Temperatur (topp) og vegetasjon ( nederst) for steder i og rundt New York City via NASA-satellitt. Legg du merke til at mønsteret av lilla og hvitt i det øverste bildet ser ut som mønsteret av grønt og hvitt i det nederste bildet? Der vegetasjon

er tett (mørk grønn), er temperaturen kjøligere (mørk lilla). Der vegetasjonen er sparsom, er temperaturen varm. (Bilde: NASA)

En byvarmeøy (UHI) er et byområde som er betydelig varmere enn omgivelsene. I følge EPA har mange amerikanske byer lufttemperaturer opp til 10 ° F (5,6 ° C) varmere enn det omkringliggende naturlige landdekket. Denne temperaturforskjellen er vanligvis større om natten enn om dagen og større om vinteren enn om sommeren, og er mest tydelig når vinden er svak. Hovedårsakene er endringer i landoverflaten ved byutvikling sammen med spillvarme generert av energibruk. Når befolkningssentrene vokser, har de en tendens til å endre større landområder som deretter gjennomgår en tilsvarende økning i gjennomsnittstemperatur.

Hvordan dannes varmeøyene?

Varmeøyene dannes når vegetasjonen erstattes. med asfalt og betong for veier, bygninger og andre strukturer som er nødvendige for å imøtekomme voksende befolkning. Disse overflatene absorberer – i stedet for reflekterer – solens varme, noe som fører til at overflatetemperaturen og den generelle omgivelsestemperaturen stiger. Å trenge trær og vegetasjon minimerer de naturlige kjøleeffektene av skyggelegging og fordampning av vann fra jord og blader (evapotranspirasjon). trange gater kan varme opp luft som er fanget mellom dem og redusere luftstrømmen. Spillvarme fra kjøretøyer, fabrikker og klimaanlegg kan gi omgivelsene varme, noe som ytterligere forverrer varmeøyeffekten. Varmeøyer kan forekomme året rundt om dagen eller natten. Byforskjellige temperaturforskjeller er ofte størst i rolige, klare kvelder. Dette er fordi landlige områder kjøler seg raskere om natten enn byer, som beholder mye av varmen som er lagret i veier, bygninger og andre strukturer. Som et resultat er den største urbane -Landlig temperaturforskjell, eller maksimal varmeøyeffekt, er ofte tre til fem timer etter solnedgang. Andre medvirkende faktorer til varmeøyeffekten inkluderer:

• Byenes størrelse og form — aerodynamisk har byene en helt annen form enn landlige områder. Høye bygninger fungerer som hindringer og reduserer vindhastigheten.
• Urban ørkener – byer kan betraktes som virtuelle ørkener med nesten ingen vegetasjon og materialer som er nesten helt ugjennomtrengelige for regn. Denne kombinasjonen fører til mangel på fordampning som øker fornuftig varme.
• Urban kløfter – de høye kløftene dannet av bybygninger fanger strålende energi i veggene. Sammenligning av denne «kløfteffekten» i europeiske og nordamerikanske byer antyder at områder med tettere og høyere bygninger raskere vil utvikle varmeøyer.
• Fuktighetseffekter – selv om det er liten forskjell i vannmengden som byene har. og landsbygdene beholder i atmosfæren sin (absolutt fuktighet), desto lavere bytemperaturer senker den relative fuktigheten effektivt (siden varm luft kan holde mer vann enn kald luft).
• Urban dis – Luften av luftforurensning som henger over mange byer kan fungere som et miniatyr drivhuslag, og forhindre at utgående termisk stråling (varme) rømmer fra urbane områder.
• Antropogen varme — Utslipp av varme fra forbrenning av fossile brensler kan også øke bytemperaturen. På en typisk vinterdag frigjør Manhattan fire ganger mer energi fra å forbrenne fossile brensler enn mengden energi som kommer inn i byområdet fra solen.

Er varmeøyene og klimaendringene relatert?

Varmeøyer beskriver lokale temperaturforskjeller, vanligvis mellom urbane og landlige områder. Oppvarming forårsaket av klimaendringer refererer derimot til økning i jordens overflatetemperatur globalt. Forskere tar høyde for byvarmen når de tar jordens temperatur slik at den ikke påvirker målingene av det globale klimaet.

Det er en myte om at byvarmen er skyld i klimaendringene. Dette er ikke tilfelle. Både urbane og landlige miljøer rundt om i verden varmer opp fordi det er flere klimagasser i atmosfæren. Faktisk, noen av områdene i verden som har varmet mest, ligger i Arktis, langt fra byer.

Byområder er imidlertid mer sårbare for varme, fordi mengden oppvarming forårsaket av globale klimaendringer er forsterket av den urbane varmeøyeffekten. Dette betyr at folk som bor i byer kommer til å møte høyere temperaturer og sterkere hetebølger i fremtiden når klimaet blir varmere.Mer enn halvparten av verdens befolkning bor i urbane områder i dag, og innen 2050 forventes det at andelen byboere over hele verden vil nå 70%, så problemet med byvarmeøyene vil fortsette å øke. varmeøyer kan også bidra til klimaendringer ved å øke etterspørselen etter klimaanlegg under hetebølger. Når energien til det klimaanlegget kommer fra forbrenning av fossilt brensel, resulterer dette i utslipp av klimagasser med varme.