US EPA (Čeština)

Na této stránce:

• Co jsou Tepelné ostrovy?
• Příčiny tepelných ostrovů
• Charakteristika tepelných ostrovů
• Dopady tepelných ostrovů
• Snižování tepelných ostrovů

Co jsou tepelné ostrovy?

Struktury jako jsou budovy, silnice a jiná infrastruktura absorbují a znovu vydávají sluneční světlo více než přírodní krajiny, jako jsou lesy a vodní útvary. Městské oblasti, kde jsou tyto struktury vysoce koncentrované a zeleň je omezená, se stávají „ostrovy“ vyšších teplot ve srovnání s odlehlými oblastmi. Tyto kapsy tepla se označují jako „tepelné ostrovy“. Tepelné ostrovy se mohou tvořit za různých podmínek, včetně dne nebo v noci, v malých nebo velkých městech, v předměstských oblastech, v severním nebo jižním podnebí a v každém ročním období.

Přehled výzkumných studií a data zjistila, že ve Spojených státech má efekt tepelného ostrova za následek denní teploty v městských oblastech o 1–7 ° F vyšší než teploty v odlehlých oblastech a noční teploty o 2–5 ° F vyšší. Vlhké regiony (především na východě USA) a města s větší a hustší populací zažívají největší teplotní rozdíly. Výzkum předpovídá, že účinek tepelného ostrova v budoucnu zesílí, jak se bude měnit a růst struktura, prostorový rozsah a hustota obyvatel městských oblastí.

Příčiny tepelných ostrovů

Vytvářejí se tepelné ostrovy v důsledku několika faktorů:

• Omezená přírodní krajina v městských oblastech. Stromy, vegetace a vodní útvary mají tendenci ochlazovat vzduch poskytováním stínu, transpirováním vody z listů rostlin a odpařováním povrchové vody. Tvrdý a suchý povrch v městských oblastech – například střechy, chodníky, silnice, budovy a parkoviště – poskytuje méně stínu a vlhkosti než přírodní krajiny, a proto přispívá k vyšším teplotám.
• Vlastnosti městských materiálů. Konvenční materiály vyrobené v člověku používané v městském prostředí, jako jsou chodníky nebo střechy, mají tendenci odrážet méně sluneční energie a absorbovat a emitovat více slunečního tepla ve srovnání se stromy, vegetací a jinými přírodními povrchy. Tepelné ostrovy se často budují po celý den a stávají se výraznějšími po západu slunce díky pomalému uvolňování tepla z městských materiálů.
• Urban Geometry. Rozměry a rozestupy budov ve městě ovlivňují proudění větru a schopnost městských materiálů absorbovat a uvolňovat sluneční energii. V silně rozvinutých oblastech se povrchy a struktury zakryté sousedními budovami stávají velkými tepelnými masami, které nemohou snadno uvolňovat své teplo. Města s mnoha úzkými uličkami a vysokými budovami se stávají městskými kaňony, které mohou blokovat přirozený tok větru, který by měl chladicí účinky.
• Teplo generované lidskou činností. Vozidla, klimatizační jednotky, budovy a průmyslová zařízení emitují teplo do městského prostředí. Tyto zdroje lidského nebo antropogenního odpadního tepla mohou přispět k účinkům tepelných ostrovů.
• Počasí a geografie. Klidné a jasné povětrnostní podmínky vedou k závažnějším tepelným ostrovům tím, že maximalizují množství sluneční energie dopadající na městské povrchy a minimalizují množství odváděného tepla. Naopak silný vítr a oblačnost potlačují tvorbu tepelných ostrovů. Geografické rysy mohou také ovlivnit efekt tepelného ostrova. Například blízké hory mohou bránit větru v přístupu do města nebo vytvářet větrné vzorce, které procházejí městem.

Charakteristika tepelných ostrovů

Tepelné ostrovy se obvykle měří teplotním rozdílem mezi městy vzhledem k okolním oblastem. Teplota se také může ve městě lišit. Některé oblasti jsou teplejší než jiné kvůli nerovnoměrnému rozložení budov a chodníků absorbujících teplo, zatímco jiné prostory zůstávají chladnější v důsledku stromů a zeleně. Tyto teplotní rozdíly představují vnitroměstské tepelné ostrovy. V diagramu efektu tepelného ostrova jsou městské parky, rybníky a obytné oblasti chladnější než oblasti v centru města.