• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Urban tillväxt, värmeöar, fuktighet, klimatförändringar:Kostnaderna förökas i tropiska städer

    Layouten och strukturerna för Cairns CBD förändrar lokala mikroklimat genom att fånga värme och förändra luftflöden. Upphovsman:State of Queensland 2019, CC BY

    Ungefär 60% av planetens förväntade stadsområde 2030 återstår att bygga. Denna prognos belyser hur snabbt världens människor blir urbana. Städerna upptar nu cirka 2% av världens landyta, men är hem för cirka 55% av världens människor och genererar mer än 70% av den globala BNP, plus tillhörande utsläpp av växthusgaser.

    Så vad betyder detta för människor som bor i de tropiska zonerna, var bor 40% av världens befolkning? På aktuella trender, denna siffra kommer att stiga till 50% år 2050. Med tropiska ekonomier växer cirka 20% snabbare än resten av världen, resultatet är en snabb expansion av tropiska städer.

    Befolkningen i dessa växande tropiska städer upplever redan höga temperaturer som förvärras av hög luftfuktighet. Det betyder att de är mycket sårbara för extrema värmehändelser till följd av klimatförändringar.

    Till exempel, extremt varmt väder överväldigade Cairns förra sommaren. Senast den 3 december 2018, staden hade registrerat temperaturer över 35 ° C nio dagar i rad. Fyra dagar i rad var över 40 ° C.

    För vår forskning, temperatur- och fuktighetssensorer placerades strategiskt i Cairns CBD för att representera människors upplevelse av vädret på gatunivå. Dessa registrerade temperaturer är konsekvent högre än Bureau of Meteorology (BoM) inspelningar, når 45 ° C vid vissa punkter.

    Lokala effekter förstärker värmeböljan

    Stadsmiljöer i allmänhet är varmare än icke-urbaniserade miljöer som täcks av vegetation. Värmefångning i städer, känd som urban heat island -effekten, påverkar människors hälsa, djurliv, sociala händelser, turism, vattentillgänglighet och verksamhetens prestanda.

    Befolkning och antal städer i världen, efter storleksklass, 1990, 2018 och 2030. Kredit:World Urbanization Prospects 2018, Förenta nationernas DESA Population Division, CC BY

    Den urbana värmeöseffekten intensifierar effekterna av ökande värmeböljor på städer till följd av klimatförändringar.

    Men det är viktigt att komma ihåg att andra lokala faktorer också påverkar dessa effekter. Dessa inkluderar skalan, form, material, sammansättning och tillväxt av den byggda miljön på en viss plats och dess omgivande områden.

    Skillnaderna mellan BoM-data som registrerats på Cairns flygplats och inspelningarna i innerstaden visar effekterna av stadsutbyggnadsmönster, byggd form och materialval i tropiska städer.

    Den linjära layouten för Cairns har, å ena sidan, möjliggjort bildandet av attraktiva platser för kommersiell verksamhet. När dessa aktivitetscentrum utvecklas till fokuspunkter i stadslivet, de påverkar i sin tur alla slags socioekonomiska parametrar.

    Cairns värmeböljusommar. Upphovsman:Författare, med BOM -temperaturdata

    Å andra sidan, formen den byggda miljön tar förändrar vindens mönster, sol och skugga. Dessa förändringar förändrar det urbana mikroklimatet genom att fånga upp värme och sakta ner eller kanalisera luftrörelser.

    Flytta fokus till tropikerna

    Hittills, en stor mängd forskning har undersökt de oönskade konsekvenserna av klimatförändringar och urbana värmeöar. Dock, fokus har legat på huvudstäder och storstäder med fuktigt kontinentalt klimat. Inte många studier har tittat på de ekonomiska och sociala effekterna i det tropiska sammanhanget, där varma och fuktiga förhållanden skapar extra värmestress.

    Lägg till de kombinerade effekterna av klimatförändringar och urbana värmeöar och vad är de socioekonomiska konsekvenserna av värmeböljor i en tropisk stad som Cairns? Vi ser att klimatförändringen ger ytterligare en dimension till förhållandet mellan städer, ekonomisk tillväxt och utveckling.

    Högsta temperatur som registrerats av James Cook University-vädersdatasensorer under värmeböljan november-december 2018 i Cairns. Upphovsman:Bronson Philippa, Författare tillhandahålls

    Detta ger en enorm möjlighet att börja tänka på att bygga städer som inte ytligt är gröntvättade, men som istället tar itu med angelägna frågor som klimatvariation och skapar hållbara affärer och sociala resmål.

    I kalla klimat, värmeböljor och värmeöar i staden är inte nödvändigtvis oönskade, men deras negativa effekter är mer uppenbara och skadliga i varmare klimat. Och dessa skadliga effekter av värmeböljor på vår ekonomi, miljö och samhälle ökar.

    Vi har vetenskapliga bevis på den ökande längden, värmeböljornas frekvens och intensitet. Antalet rekordvarma dagar i Australien har fördubblats under de senaste fem decennierna.

    Prognoser för ökad värmebölgningsfrekvens för Cairns -regionen med hjälp av visualiseringsplattform på Queensland Future Climate Dashboard. Upphovsman:Queensland Future Climate Dashboard/Queensland Government, CC BY

    Vad kostar värmeböljor?

    Ökad exponering för värmeböljor förstärker de negativa ekonomiska konsekvenserna för industrier som är beroende av deras utomhusarbetares hälsa. Detta är utöver de extrema värmerelaterade dödsolyckorna och hälsovårdskostnaderna vid värmeböljerelaterade medicinska nödsituationer. I en PwC -rapport till Commonwealth om extrema värmehändelser stod det:"Värmeböljor dödar fler australier än någon annan naturkatastrof. De har fått mycket mindre allmän uppmärksamhet än cykloner, översvämningar eller skogsbränder - de är privata, tysta dödsfall, som bara träffar media när likhus når kapacitet eller infrastruktur misslyckas. "

    Värme har också direkt inverkan på den ekonomiska produktionen. En studie från 2010 visade att en ökning med 1 ° C resulterade i en 2,4% minskning av icke-jordbruksproduktion och en 0,1% minskning av jordbruksproduktionen i 28 länder i Karibien. En annan studie 2012 visade en 8% produktionsförlust varje vecka när temperaturen översteg 32 ° C sex dagar i rad.

    2017 års gårdsprestanda och klimatrapport från Australian Bureau of Agricultural and Resource Economics and Sciences (ABARES) säger:"De senaste klimatförändringarna har haft en signifikant negativ effekt på produktiviteten hos australiensiska odlingsgårdar, särskilt i sydvästra Australien och sydöstra Australien. "

    Prognoser för förändringar i värmebölgningsfrekvensen för norra Queensland 2030 och 2070. Kredit:Queensland Future Climate Dashboard/Queensland Government, CC BY

    Det är inte bara jordbruk som är sårbart. En rapport från viktoriansk regering i år uppskattar att en extrem värmebölja kostar statens byggsektor 103 miljoner dollar. Värmeböljornas inverkan på Melbournes ekonomi uppskattas till i genomsnitt 52,9 miljoner dollar per år.

    Enligt denna rapport, ekonomiska kostnader ökar exponentiellt i takt med att värmevågornas svårighetsgrad ökar. Detta har uppenbara konsekvenser för städer i tropiska regioner.

    Som nästa steg i vår forskning, vi undersöker förhållandet mellan lokala urbana drag, urbana värmeöar, de resulterande stadstemperaturerna och deras direkta och indirekta (spillover) effekter på lokal och regional ekonomisk verksamhet.

    • Genomsnittlig klimateffekt på produktiviteten hos odlingsodlingar i sydvästra och sydöstra Australien sedan 2000–01 (i förhållande till genomsnittliga förhållanden 1914–15 till 2014–15). Kredit:Gårdens prestanda och klimat, ABARES, CC BY

    • Värmeböljornas effekter på Victorias främsta ekonomiska sektorer. Upphovsman:State of Victoria Department of Environment, Landa, Vatten och planering, CC BY

    Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com