Yhdysvaltain EPA

Tällä sivulla:

• Mitä lämpösaaret ovat?
• Heatsaarten syyt
• Lämpösaarten ominaisuudet
• Lämpösaarien vaikutukset
• Lämpösaarten vähentäminen

Mitä lämpösaaret ovat?

Rakenteet kuten rakennukset, tiet ja muut infrastruktuurit absorboivat ja lähettävät auringon lämpöä enemmän kuin luonnonmaisemat, kuten metsät ja vesimuodostumat. Kaupunkialueista, joissa nämä rakenteet ovat erittäin keskittyneitä ja vehreys on rajallista, tulee ”korkeamman lämpötilan” saaria ”kuin syrjäisillä alueilla. Näitä lämpötaskuja kutsutaan” lämpösaariksi ”. Lämpösaaret voivat muodostua erilaisissa olosuhteissa, myös päivällä tai yöllä, pienissä tai suurissa kaupungeissa, esikaupunkialueilla, pohjoisessa tai eteläisessä ilmastossa ja kaikkina vuodenaikoina.

Katsaus tutkimuksiin ja tietojen mukaan Yhdysvalloissa lämpösaarevaikutus johtaa päivälämpötiloihin kaupunkialueilla noin 1–7 ° F korkeammalla kuin syrjäisillä alueilla ja öisin noin 2–5 ° F korkeammalla lämpötilalla. Kosteilla alueilla (pääasiassa Yhdysvaltojen itäosassa) ja kaupungeissa, joissa väestö on suurempaa ja tiheämpää, on suurimmat lämpötilaerot. Tutkimusten mukaan lämpösaarevaikutus vahvistuu tulevaisuudessa kaupunkialueiden rakenteen, alueellisen laajuuden ja väestötiheyden muuttuessa ja kasvaessa.

Lämpösaarten syitä

Lämpösaaria muodostuu useiden tekijöiden seurauksena:

• Vähentyneet luonnonmaisemat kaupunkialueilla. Puut, kasvillisuus ja vesimuodostumat pyrkivät jäähdyttämään ilmaa antamalla varjoa, hengittämällä vettä kasvien lehdistä ja höyrystämällä vastaavasti pintavettä. Kaupunkialueiden kovat ja kuivat pinnat – kuten katot, jalkakäytävät, tiet, rakennukset ja pysäköintialueet – tarjoavat vähemmän varjoa ja kosteutta kuin luonnonmaisemat ja lisäävät siten korkeampia lämpötiloja.
• Kaupunkien materiaalien ominaisuudet. Kaupunkiympäristössä käytetyt tavanomaiset ihmisen valmistamat materiaalit, kuten jalkakäytävät tai katteet, heijastavat yleensä vähemmän aurinkoenergiaa ja absorboivat ja lähettävät enemmän auringon lämpöä verrattuna puihin, kasvillisuuteen ja muihin luonnollisiin pintoihin. Usein lämpösaaret rakentuvat koko päivän ja nousevat voimakkaammin auringonlaskun jälkeen johtuen hitaasta lämmön vapautumisesta kaupunkimateriaaleista. Rakennusten mitat ja etäisyys kaupungissa vaikuttavat tuulivirtaan ja kaupunkimateriaalien kykyyn absorboida ja vapauttaa aurinkoenergiaa. Voimakkaasti kehittyneillä alueilla naapurirakennusten tukemista pinnoista ja rakenteista tulee suuria lämpömassoja, jotka eivät voi vapauttaa lämpöä helposti. Kaupungeista, joissa on paljon kapeita katuja ja korkeita rakennuksia, tulee kaupunkikanjoneita, jotka voivat estää tuulen luonnollisen virtauksen, joka tuo jäähdytysvaikutuksia.
• Ihmisen toiminnasta syntyvä lämpö. Ajoneuvot, ilmastointilaitteet, rakennukset ja teollisuuslaitokset lähettävät lämpöä kaupunkiympäristöön. Nämä ihmisen tuottaman tai antropogeenisen hukkalämmön lähteet voivat vaikuttaa lämpösaaren vaikutuksiin.
• Sää ja maantiede. Rauhalliset ja selkeät sääolosuhteet aiheuttavat ankarampia lämpösaaria maksimoimalla kaupunkien pintoihin pääsevän aurinkoenergian määrän ja minimoimalla kuljetettavan lämmön määrän. Sitä vastoin voimakkaat tuulet ja pilvisyys estävät lämpösaarten muodostumista. Maantieteelliset piirteet voivat myös vaikuttaa lämpösaarevaikutukseen. Esimerkiksi läheiset vuoret voivat estää tuulen pääsyn kaupunkiin tai luoda tuulen kuvioita, jotka kulkevat kaupungin läpi.

Lämpösaarten ominaisuudet

Lämpösaaria mitataan yleensä kaupunkien lämpötilaeroilla ympäröiviin alueisiin nähden. Lämpötila voi vaihdella myös kaupungin sisällä. Jotkut alueet ovat kuumempia kuin toiset lämpöä absorboivien rakennusten ja jalkakäytävien epätasaisen jakautumisen vuoksi, kun taas muut tilat pysyvät viileinä puiden ja vehreyden seurauksena. Nämä lämpötilaerot muodostavat kaupunkien sisäisiä lämpösaaria. Lämpösaarivaikutuskäyrässä kaupunkipuistot, lammet ja asuinalueet ovat viileämpiä kuin keskustan alueet.