Согласно новому анализу, более 40 миллионов человек в Соединенных Штатах живут в городах, которые сталкиваются с воздействием эффекта городского острова тепла, повышая местные температуры на 8 градусов по Фаренгейту и более. Это может усугубить тепловой стресс и связанные с ним заболевания для многих, подвергая риску уязвимые слои населения, а также приводя к увеличению счетов за электроэнергию.

Остров тепла
Нью-Йорк — один из наиболее пострадавших городов. Кредиты изображений: Flickr / Доменико Конветрини.

Эффект городского теплового острова — это именно то, на что это похоже. В городах часто значительно жарче, чем в прилегающих районах. Эта разница в температуре в первую очередь возникает из-за изменения поверхности земли в городах: бетон, асфальт и другие материалы поглощают больше солнечного света и излучают больше тепла, чем естественные ландшафты. Ночью разница часто более заметна, поскольку тепло, хранящееся в городской инфраструктуре, высвобождается, поддерживая температуру выше, чем в районах с большим количеством растительности.

Но насколько это плохо? По крайней мере, в США все очень плохо.

Во многих больших городах слишком жарко

Некоммерческая исследовательская группа Climate Central проанализировала 44 города США с общим населением 74 миллиона человек. Половина живет в переписном районе с индексом городского острова тепла (UHI) выше 8 градусов по Фаренгейту. UHI рассчитывается на основе таких факторов, как процент зеленых насаждений, плотность населения и эффект альбедо.

«Люди в городских островах тепла испытывают усиленные последствия изменения климата, особенно во время летней жары, из-за которой миллионы людей сталкиваются с более высокими температурами, чем их соседи», — сказала в пресс-релизе Джен Брэди, аналитик из Climate Central.

В восьми городах — Далласе, Детройте, Хьюстоне, Новом Орлеане, Нью-Йорке, Омахе, Портленде и Сан-Антонио — более двух третей населения вынуждены иметь как минимум восемь дополнительных степеней. Было обнаружено, что в Нью-Йорке самый высокий UHI на душу населения — 9,5 градуса, за ним следуют Сан-Франциско (8,8 градуса), Чикаго и Майами (8,3 градуса).

Кредиты изображения: Центр Климата.

Анализ также включает карты 44 городов, которые показывают, как различные модели землепользования и роста городов влияют на распределение городских горячих точек. Например, в Атланте, Бостоне и Денвере UHI равномерно распределен по всему городу. Между тем, в Лас-Вегасе, Филадельфии и Индианаполисе есть центральные города, где сосредоточен UHI.

По словам авторов, структурное неравенство в городах также может привести к тому, что городская жара повлияет на одни сообщества больше, чем на другие. Исследование 2021 года показало, что цветные люди и люди, живущие за чертой бедности, больше страдают в 169 городах США. Исследование, проведенное также в 2021 году Агентством по охране окружающей среды, показало, что чернокожие и афроамериканцы больше подвержены этому заболеванию.

Как мы можем охлаждать города

По словам исследователей, города могут принять множество краткосрочных и долгосрочных мер, чтобы адаптироваться к более теплым условиям и смягчить эффект городского острова тепла. В краткосрочной перспективе самое главное — вывести людей из экстремальных или опасных уровней жары, обеспечив их здоровье. В долгосрочной перспективе список расширится.

Города могут сажать больше деревьев, особенно на мощеных улицах, и устанавливать зеленые крыши, чтобы обеспечить тень и снизить температуру на крышах. Существуют также альтернативные строительные материалы, которые можно использовать в городах, такие как прохладные тротуары и прохладные крыши — отражающие или проницаемые материалы, которые помогают снизить температуру поверхности.

«Изменения в застроенной среде могут охладить эти районы, но до тех пор, пока глобальные температуры не перестанут повышаться, жители городов будут сталкиваться со все более серьезными проблемами, чтобы оставаться в безопасности в периоды сильной жары», — сказал Брэди в пресс-релизе.

Точно так же внедрение отражающих или «прохладных» крыш может иметь большое значение. Эти крыши спроектированы так, чтобы отражать больше солнечного света и поглощать меньше тепла, уменьшая зависимость от кондиционирования воздуха и, таким образом, экономя энергию. Этот подход также можно распространить на тротуары, используя материалы более светлого цвета или специальные охлаждающие технологии, чтобы они поглощали меньше тепла и отражали больше солнечного света.

Кроме того, энергоэффективность играет решающую роль. Используя энергосберегающее оборудование и строя энергоэффективные здания, мы можем значительно сократить выбросы тепла, выделяемого в городских районах. Это включает в себя включение эффективных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), надлежащую изоляцию и энергосберегающее освещение, среди прочего.

В конечном счете, больше нельзя избегать климатического отопления. Мы должны отчитываться за это в наших городах или столкнуться с последствиями.