El concreto y el asfalto que hacen que los veranos de la ciudad sean brutalmente calurosos podría no ser algo malo durante la helada del invierno.
Investigadores de la Universidad de Princeton descubrieron que el efecto de isla de calor urbana las ciudades son más calurosas en verano que sus alrededores también ayuda a mantener las ciudades más cálidas durante el frío extremo. Los resultados tienen implicaciones para los planificadores urbanos en áreas como Nueva YorkCiudad o Chicago, que experimentan marcados cambios de temperatura estacionales.
Jiachuan Yang, investigador postdoctoral, y Elie Bou-Zeid, profesor de ingeniería civil y ambiental, analizaron las temperaturas urbanas en 12 ciudades de EE. UU. En el noreste y medio oeste durante una ola de frío de 2014. Descubrieron que las áreas urbanas se mantuvieron más cálidasque los suburbios y el país circundante. La diferencia de temperatura fue mayor durante la ola de frío, que estableció más de 49 registros de baja temperatura. Las diferencias de temperatura también fueron más pronunciadas durante la noche que durante el día.
Los resultados, informados en la edición de junio de la Revista de Meteorología Aplicada y Climatología , podría informar las políticas para las ciudades del norte que buscan mitigar las temperaturas extremas y frenar el uso de energía durante todo el año.
Las islas de calor urbanas se han estudiado extensamente durante las olas de calor, con análisis recientes que muestran que los aumentos de temperatura de la ciudad pueden ser de hasta 8 grados Fahrenheit para grandes ciudades como Nueva York o Washington. El estudio de Yang y Bou-Zeid es uno de los primeros en examinarel fenómeno durante las olas frías. Yang dijo que para algunas áreas, los extremos fríos continuarán planteando un desafío incluso a medida que el clima se calienta. "Más mortalidad relacionada con el clima en todo el mundo se atribuye a la exposición al frío excesivo que al calor excesivo, y el calentamiento global eses poco probable que cambie esta realidad ", dijo.
Los investigadores combinaron datos de temperatura y uso del suelo con simulaciones meteorológicas de alta resolución para investigar la ola de frío de 2014 en Chicago. Los resultados sugirieron que el calor liberado de los edificios fue un factor clave para el fuerte efecto de isla de calor observado durante la ola de frío.
"Cuando calientas edificios, el calor se liberará de los edificios y saldrá al ambiente urbano", dijo Yang. En la ciudad, los rascacielos crean cañones en las calles que atrapan el calor, mientras que en las zonas rurales el calor de los edificios se disipaMás rápidamente hacia los alrededores. Durante las olas frías, los cañones de las calles ayudan a las ciudades a reducir la demanda de calefacción y hacer que el aire libre sea más tolerable, dijo Yang.
Durante la ola de frío, Yang y Bou-Zeid también encontraron una diferencia mejorada en la cantidad de calor liberado por la noche en la ciudad en comparación con las áreas rurales. Sus simulaciones mostraron que esto se debía a la función de batería térmica de la ciudad: concreto y otrosLa capacidad de los materiales de ingeniería para almacenar más calor que los suelos y para descargar este calor cuando las temperaturas bajan. Las temperaturas nocturnas más frías parecían estimular el intercambio de calor.
Muchas ciudades están trabajando en formas de mitigar el calor del verano. Estas incluyen la instalación de techos fríos, que están cubiertos con materiales que reflejan la luz; y los techos verdes, que están cubiertos con plantas que reducen las temperaturas mediante enfriamiento por evaporación cuando se libera humedad en el aireLos investigadores modificaron su simulación para probar los efectos de los techos fríos y los techos verdes en la isla de calor urbano durante una ola de frío. Descubrieron que los techos fríos reducen las temperaturas durante el día, mientras que los techos verdes conducen a un pequeño aumento en las temperaturas diurnas y algo más grandereducción de las temperaturas nocturnas, debido a la menor capacidad de almacenamiento de calor de los suelos en comparación con los materiales de construcción tradicionales.
Dan Li, profesor asistente de la Universidad de Boston, dijo que el trabajo ofrece lecciones para los planificadores. "Este trabajo resalta el hecho de que debemos considerar la variabilidad estacional de las islas de calor urbanas y evaluar los riesgos y beneficios asociados de manera integral,"dijo Li, quien realizó una investigación doctoral y postdoctoral con Bou-Zeid pero no participó en el presente estudio.
Tanto Chicago como la ciudad de Nueva York están siguiendo planes ambiciosos de acción climática, que incluyen la promoción de techos frescos y techos verdes para reducir el efecto de isla de calor urbano. Yang dijo que sigue siendo importante combatir el calor del verano, pero las ciudades no deben ignorar los riesgosde frío extremo al planificar los esfuerzos de mitigación.
Como una posible solución, el grupo de Bou-Zeid está colaborando con la experta en materiales Anna Laura Pisello y su laboratorio en la Universidad de Perugia en Italia en estudios de nuevos materiales de construcción que cambian de color que podrían aliviar el calor del verano mientras mantienen las ciudades más cálidas en el inviernoYang también está aplicando los modelos desarrollados en este estudio para explorar los arreglos espaciales más efectivos para las estrategias de mitigación de las islas de calor dentro de una ciudad.
Este trabajo fue apoyado por la National Science Foundation.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Princeton, Escuela de Ingeniería . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :