このページの内容:
- ヒートアイランドとは
- ヒートアイランドの原因
- ヒートアイランドの特徴
- ヒートアイランドの影響
- ヒートアイランドの削減
ヒートアイランドとは
構造建物、道路、その他のインフラストラクチャなどは、森林や水域などの自然の風景よりも太陽の熱を吸収して再放出します。これらの構造物が高度に集中し、緑が限られている都市部は、周辺地域に比べて高温の「島」になります。これらの熱のポケットは「ヒートアイランド」と呼ばれます。ヒートアイランドは、昼夜を問わず、小都市や大都市、郊外、北部や南部の気候、季節を問わず、さまざまな条件下で形成される可能性があります。
調査研究のレビューまた、データによると、米国では、ヒートアイランドの影響により、都市部の日中の気温は郊外の気温よりも約1〜7°F高くなり、夜間の気温は約2〜5°F高くなります。湿度の高い地域(主に米国東部)と人口密度の高い都市では、気温の差が最も大きくなります。調査によると、ヒートアイランドの影響は、都市部の構造、空間範囲、人口密度が変化し、成長するにつれて、将来的に強化されると予測されています。
ヒートアイランドの原因
ヒートアイランドが形成されるいくつかの要因の結果として:
- 都市部の自然景観の減少。樹木、植生、水域は、それぞれ日陰を作り、植物の葉から水を蒸散させ、地表水を蒸発させることで空気を冷やす傾向があります。屋根、歩道、道路、建物、駐車場などの都市部の硬くて乾燥した表面は、自然の景観よりも日陰や湿気が少ないため、気温が高くなります。
- 都市の材料特性。舗装や屋根などの都市環境で使用される従来の人工材料は、木、植生、その他の自然の表面と比較して、太陽エネルギーの反射が少なく、太陽の熱をより多く吸収および放出する傾向があります。多くの場合、ヒートアイランドは1日を通して構築され、都市の物質からの熱の放出が遅いため、日没後にさらに顕著になります。
- 都市の形状。都市内の建物の寸法と間隔は、風の流れと、太陽エネルギーを吸収および放出する都市材料の能力に影響を与えます。高度に開発された地域では、隣接する建物によって遮られた表面や構造物が大きな熱塊になり、熱を容易に放出できません。狭い通りや高い建物がたくさんある都市は都市の峡谷になり、自然の風の流れを妨げて冷却効果をもたらす可能性があります。
- 人間の活動から発生する熱。車両、空調装置、建物、および産業施設はすべて、都市環境に熱を放出します。人間が生成した、または人為的な廃熱のこれらの発生源は、ヒートアイランド効果に寄与する可能性があります。
- 天気と地理。穏やかで澄んだ気象条件は、都市の表面に到達する太陽エネルギーの量を最大化し、運び去ることができる熱の量を最小化することによって、より厳しいヒートアイランドをもたらします。逆に、強風と雲量はヒートアイランドの形成を抑制します。地理的特徴もヒートアイランド効果に影響を与える可能性があります。たとえば、近くの山は風が都市に到達するのを妨げたり、都市を通過する風のパターンを作成したりする可能性があります。
ヒートアイランドの特性
ヒートアイランドは通常測定されます周辺地域との相対的な都市間の温度差によって。気温も都市内で変化する可能性があります。熱を吸収する建物や舗装の分布が不均一であるために他の地域よりも暑い地域もあれば、樹木や緑のおかげで涼しい地域もあります。これらの温度差は、都市内のヒートアイランドを構成します。ヒートアイランド効果図では、都市公園、池、住宅地は繁華街よりも涼しいです。
一般に、気温は地表と大気中で異なり、気温が高くなります。街の上。このため、ヒートアイランドには、表面ヒートアイランドと大気ヒートアイランドの2種類があります。これらは、それらが形成される方法、それらを識別および測定するために使用される技術、それらの影響、およびそれらを冷却するために利用可能な方法がある程度異なります。
- 表面ヒートアイランド。これらのヒートアイランドは、道路や屋上などの都市の表面が、ほとんどの自然の表面よりも多くの熱を吸収および放出するために形成されます。気温が91°Fの暖かい日には、従来の屋根材は気温よりも60°F高くなることがあります。表面のヒートアイランドは、太陽が輝いている日中に最も激しくなる傾向があります。
- 大気のヒートアイランド。これらのヒートアイランドは、郊外の冷たい空気と比較して、都市部の暖かい空気の結果として形成されます。大気ヒートアイランドは、表面ヒートアイランドよりも強度の変動がはるかに少ないです。
ヒートアイランドの影響
ヒートアイランドは、環境、エネルギー、経済、および人間の範囲に寄与する可能性があります健康への影響。詳細については、ヒートアイランドの影響のページをご覧ください。
ヒートアイランドの削減
ヒートアイランドの影響の深刻さを軽減するための戦略は数多く存在します。詳細については、ヒートアイランド冷却戦略のページをご覧ください。
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