Более уязвимые люди живут в районах Филадельфии, где меньше зелени и становится жарче.

То, как построен городской район, и характеристики людей, которые там живут, связаны с тем, насколько жарко там становится.Это результат наше исследование, опубликованное Журналом зданий.

Если вы когда-нибудь замечали, что в некоторых частях города значительно жарче, чем в других, вы сталкивались с явлением, известным как Эффект городского острова тепла.Этот эффект наиболее заметен ночью и при сравнении сельской и пригородной обстановки с городской.

Как мы выполняли свою работу

Наша междисциплинарная группа исследователей изучила два участка переписи населения Филадельфии и обнаружила четкую связь между температурой наружного воздуха и конкретными городскими характеристиками.Затем мы спросили, могут ли эти городские характеристики быть связаны с социальной уязвимостью жителей.

Социальная уязвимость Это концепция, которая выходит за рамки доходов жителей и включает жилищные условия и характеристики людей, такие как их возраст, образование, инвалидность и раса.Наши данные об индексе социальной уязвимости были созданы с использованием 16 данных США.переменные переписи.

Элементы городского дизайна, от материалов, используемых для улиц и тротуаров, до размеров и расположения зданий, существенно влияют на городское тепло.Чтобы глубже понять эти последствия, мы провели компьютерное моделирование температуры наружного воздуха и уровня комфорта в двух переписных участках Филадельфии с различными индексами социальной уязвимости: один в Роксборо, а другой в Южной Филадельфии.

Индекс социальной уязвимости показывает число от 0 до 1, причем более высокие цифры означают более уязвимость.В нашем районе в Роксборо этот показатель составлял 0,25.В Южной Филадельфии это число составило 0,98.

Использование открытого исходного кода географическая информационная система, или ГИС, которая анализирует карты, вместе с инструментом моделирования микроклимата, мы обнаружили, что в районе Южной Филадельфии есть более поглощающие поверхности, такие как бетон.По сравнению с Роксборо в этом районе явно не хватало зелени, включая деревья и траву.Эти характеристики способствовали повышенному уровню жары и, как следствие, более высокому уровню дискомфорта в этом районе.

Деревья — супергерои для охлаждения городских территорий.Кроны деревьев блокируют солнечные лучи и создают тень.Кроме того, они высвобождать влагу за счет эвапотранспирации – еще больше охлаждая окрестности.

Наше исследование показало, что в жарких и чрезвычайно жарких условиях в районах с большим количеством деревьев температура наружного воздуха была на 1,5 градуса Цельсия (2,7 градуса по Фаренгейту) ниже, чем в районах с меньшим количеством зелени.Таким образом, меньшее количество деревьев и больше мощеных поверхностей, что связано с высокой социальной уязвимостью района, означало более высокое воздействие тепла и меньший комфорт на открытом воздухе для жителей.

Аналогичные результаты были получены в 2021 году исследователи из Университета Гуанси в Китае, которые исследовали снижение солнечной радиации с использованием благоприятных конструктивных факторов в городском квартале города Наньнин.

Помимо материальных поверхностей и растительности, наше исследование углубилось в другие городские характеристики, которые могут влиять на жару.Одним из таких аспектов является коэффициент обзора неба, который измеряет видимость неба с земли.В районах с большей экспозицией неба мы наблюдали усиление жары.

А соотношение высоты здания и ширины улицы также играет решающую роль.Это соотношение определяет, насколько много тени обеспечивают здания: более высокие здания и более узкие улицы предлагают больше тени и более прохладную температуру.Однако на два района Филадельфии повлияла уникальная планировка улиц и архитектурный дизайн, независимо от их социально-экономического статуса.На переписном участке, который мы изучали в Южной Филадельфии, представлены малоэтажные кирпичные таунхаусы, распространенные в городе.В Роксборо район более пригородный, с отдельными домами на одну семью со скатными крышами и лужайками перед домом.

Почему это важно

Наши результаты, полученные в Филадельфии, показывают, что городской дизайн, выбор материалов и покрытие деревьями существенно влияют на то, насколько теплым или прохладным будет ощущение местности.

Это говорит о том, что продуманное планирование и добавление большего количества зелени может сделать городские районы более пригодными для жизни и более справедливыми.Архитекторы могут помочь, используя материалы более светлых тонов и зеленые стены и крыши.