Översvämningar, tornados och orkaner orsakar dödsfall varje år, men när det gäller väderrelaterade dödsfall, extrem värme är USA:s dödligaste mördare. Och kvicksilvret stiger på grund av klimatförändringarna:aldrig tidigare skådade värmeböljor dödade hundratals över västra Nordamerika i somras, vilket gör den till en av de dödligaste någonsin.

Det kanske inte kommer som någon överraskning för de flesta att stadsområden lider mer av extrem värme. Byggnader, vägar, och infrastruktur absorberar alla, och återutsända, mer av solens värme än naturliga landskap. Kombinera en tät bebyggd miljö med värme som genereras av mänskliga aktiviteter och du börjar snart se urbana värmeöar – innerstadszoner där temperaturen kan vara så mycket som 20 grader F varmare än omgivande, vegeterade områden.

Forskare har dokumenterat den urbana värmeöeffekten sedan 1800-talet, men detaljerna om exakt varför, var, och hur mycket yttemperaturer varierar inom enskilda städer är mindre väl förstått.

"Utban värme är ett komplext ämne, och det finns olika dynamik på spel på ett givet gatusegment, säger Christian Braneon, en klimatforskare vid NASA Goddard Institute for Space Studies, och medledare för studien. "Vad är förhållandet mellan byggnadshöjderna på gatan och gatans bredd? Hur breda är vägarna och trottoarerna och vad är de gjorda av? Hur mycket vegetation finns det, hur mycket skugga introduceras av träd och byggnader? Denna komplexitet gör det svårt att exakt säga vad utomhustemperaturen kan vara någonstans i en stad vid en viss tid på dygnet utan direkta mätningar. "

Nu, för första gången i New York City, ett nytt samarbetsprojekt syftar till att ge sådana insikter på gatunivå genom att värmekartlägga delar av övre Manhattan och Bronx.

På lördag, 24 juli, projektet utrustade ett 40-tal deltagare med bärbara sensorer och skickade dem över studieområdet i bilar och på cyklar för att samla in yttemperaturdata. För att bättre förstå hur förhållandena varierar under dagen, varje lag spårade samma rutt tre gånger:en gång på morgonen, eftermiddag och kväll. Data som samlas in kommer inte bara att användas för att skapa den mest detaljerade värmekartan över området hittills, men också för att hjälpa till att identifiera områden där miljörättsfrågor är ett problem.

Data kommer att läggas över på kartor över andra index som geografiska egenskaper och markanvändningsmönster, säger chefsutredaren Liv Yoon, en postdoktor vid Columbia Universitys Earth Institute. "Men vi kommer också att rita ut axlar av sociala orättvisor, som ras, inkomstnivå, historiska utvecklingsmönster, och befintliga hälsoskillnader, för att visa de sammansatta sårbarhetsriskfaktorerna för, och konsekvenserna av, extrem värme och den urbana värmeöeffekten, " Hon sa.

I städer över hela USA, rasmässigt och socioekonomiskt marginaliserade stadsdelar bär oproportionerligt mycket bördan av miljöförstöring och de hälsoproblem som är förknippade med dem. Det historiska dokumentet innehåller skarpa exempel på hur vissa stadsdelar marginaliserades under New Yorks utveckling. Stadsplaneraren Robert Moses prioriterade motorvägar framför kollektivtrafik, och leder ofta vägar genom fattiga områden. Från kolera till COVID-19, epidemier har historiskt sett drabbat NYC:s underprivilegierade stadsdelar hårdast. Och med början på 1930-talet, bruket av redlining – desinvesteringar i stadsdelar som bedömdes som "oönskade" – ledde till förankrad fattigdom och brist på resurser och möjligheter.

"Många av stadsdelarna i vårt studieområde var rödkantade, och är fortfarande tätbefolkade med mestadels låginkomsttagare svarta och bruna invånare, " säger Yoon. "Redlining uteslöt dessa stadsdelar från investeringar i fastigheter och infrastruktur, bidrar till skillnader som fortfarande kvarstår idag, inklusive att vara mer sårbar för extrem värme och relaterade hälsorisker."

I skuggan av en motorvägsbro, Melissa Barber, medgrundare av projektpartnern South Bronx Unite, sitter vid ett picknickbord under ett stort träd i María Sola Community Greenspace. "Vi blev förvånade när en domare sa att det var OK för FreshDirect att använda en 21 år gammal miljökonsekvensbeskrivning för att bygga ett lager här, " säger Barber. "Så, medlemmarna i vårt samhälle sa, OK, vi kommer att genomföra våra egna miljöstudier. Vi mäter lastbilstrafiken, luftkvalitet, bullerföroreningar... Då kan vi ha ett riktigt samtal om etik, om miljörättvisa i vårt samhälle."

Omfattar South Bronx, East Inwood, och Harlem, den norra delen av studieområdet fokuserar på sådana historiskt frilansade samhällen. Den tunga trafiken, förorenande industrier och brist på grönområden i dessa stadsdelar bidrar alla till den urbana värmeöeffekten, gör sina invånare till de mest sårbara för värmehälsorisker i New York City.

För att effektivt nå dessa samhällen, studiens arkitekter insåg vikten av att arbeta med lokala gräsrotsorganisationer.

"Vi är stolta över att vi nådde ut till samhällsbaserade organisationer för att samarbeta med oss ​​i de tidiga stadierna av att formulera denna studie, och vi har turen att South Bronx Unite accepterade vår inbjudan, " säger Braneon. "De här människorna är experter på deras samhälle, och deras input gör vår studie mer robust. Det är viktigt att vi inte behandlar samhället som ett laboratorium med laboratorieråttor, men som jämlika partners."

Under planeringsfasen, South Bronx Unite hjälpte till att rekrytera medborgarforskare och utforma vägar. Går framåt, gruppen kommer att vara avgörande både för att kommunicera vetenskapen till samhället och hjälpa till att omsätta den i praktiken. I slutändan är målet inte bara att bättre förstå urbana värmeöar, men att börja erkänna de hälso- och jämlikhetsfrågor som är förknippade med dem. Plantera träd och skapa grönområden, minska trafik och industriell verksamhet, och att etablera kylcentra i samhället kan alla hjälpa till att kyla stadsdelar, ta itu med mångåriga miljöfrågor, och förbättra hälsoresultaten för lokalbefolkningen.

"Vi ser hur utsatta befolkningar i vårt samhälle lider av värmeexponering, hur miljön påverkar vårt välbefinnande, " säger Barber. "Men sådana här studier gör oss beväpnade och farliga. Vi kan närma oss våra förtroendevalda och hävda att vi behöver mer grönytor, vi måste minska trafiken, vi behöver mindre föroreningar och renare luft. "

Klockan tickar redan när det gäller att anpassa New Yorks mest utsatta stadsdelar till extrem hetta. Enligt New York City Panel on Climate Changes rapport från 2019, det årliga antalet dagar över 90 grader F kan mer än tredubblas i staden på 2050-talet.

Forskarna planerar att publicera sina data och relaterat material i höst. Projektet är en del av ett större, flerårigt värmekartläggningsinitiativ sponsrat av NOAA:s nationella integrerade värmehälsoinformationssystem. Städer i hela Nordamerika har tidigare deltagit i initiativet; det är första gången det äger rum i New York City.

Den här historien är återpublicerad med tillstånd av Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.