Kredit:Pixabay/CC0 Public Domain
En alltmer extrem värme hotar stadsbornas hälsa och komfort. Det är därför forskare från University of Georgia har utvecklat ett nytt dynamiskt värmeexponeringsindex som fångar varierande värmeexponering i stadsmiljöer.
"Detta är första gången en dynamisk värmeexponeringsmodell har föreslagits, delvis tack vare de senaste tekniska framstegen inom sensing och big data, " sa Deepak Mishra, professor och biträdande chef för geografiavdelningen vid Franklin College of Arts and Sciences. "Vi kunde utveckla värmesensorer i vårt labb, montera dem på fordon, få mycket granulär lufttemperatur, och använd mobiltelefonens platsdata för att utveckla en högupplöst termisk profil av campus och staden. Det har inte gjorts tidigare. Detta har stora konsekvenser i framtiden när vi går mot personliga varningar för värmeexponering på din mobiltelefon."
Indexet har utvecklats genom att kombinera mänskliga rörelsemönster och värmeriskmönster, extrapolerade med hjälp av maskininlärningsmodeller från lufttemperaturdata uppmätt av sensorer monterade på 40 Athens-Clarke County och UGA-bussar.
"De mikroprocessorstyrda lufttemperatursensorerna är mycket exakta, " sa Mishra. "De tar avläsningar var femte sekund, och vi har ungefär 20 miljoner datapunkter från över två år."
Även om befintliga värmesårbarhetskartor är statiska, DTEx kan framgångsrikt identifiera högtemperaturpunkter med hög gångtrafik.
"Andra befintliga index har inte dynamiken hos mänsklig rörelse, som saknar potential att visa hur församlingen av människor kan förändra värmeexponeringsfördelningen för den totala befolkningen, " sa Yanzhe Yin, en doktorand vid geografiska institutionen.
För att demonstrera detta nya Dynamic Urban Thermal Exposure Index (DTEx), studien jämförde en vanlig lördag i Aten med en UGA fotbollsmatchdag i Aten. Indexet visade termisk värmeexponering betydligt högre nära stadion och minskad längre bort.
DTEx kan användas av kommuner för att underlätta värmereducerande strategier på utsatta platser och hjälpa beslutsfattare att fatta kritiska beslut inom riskkommunikation och stadsplanering.
"Medan de flesta städer redan har sitt stadsrum helt konstruerat, det bästa de kan göra är först, implementera värmereducerande strategier för att minska värmeexponeringen för allmänheten enligt deras DTEx-effekt, " sa Yin. "För det andra, de kan se till att nyare konstruktioner inte kommer att störa den nuvarande vindtunneln och fånga mer värme i staden."
Det finns ytterligare åtgärder som stadsplanerare kan vidta för att mildra värmen i tidigare byggda områden.
"För platser med högt DTEx-värde hela tiden, planerare bör plantera mer gräs eller trädkronor för att minska den ogenomträngliga ytbeläggningen eller förbättra den kylande effekten av stadstunnlarna, sa Andrew Grundstein, professor och doktorandkoordinator vid geografiavdelningen. "För platser med högt DTEx-värde när vissa händelser inträffar, stadsplanerare kunde samordna med arrangörerna för att vara förberedda med dimstationer, imma fläktar, nödbostäder. Detta skulle vara mest användbart för varma och/eller fuktiga speldagar."