UNIVERZITA PAVLA JOZEFA ŠAFÁRIKA V KOŠICIACH - Prírodovedecká fakulta

українська
AIS2

Klimatická zmena a prehrievanie miest

 

Prebiehajúca klimatická zmena prináša aj zmeny klímy v zastavaných územiach, vrátane väčších či menších miest na Slovensku. Prejavuje sa aj tvorbou mestských tepelných ostrovov (anglicky urban heat islands, UHI). Najmä počas horúcich letných dní dochádza k výraznému prehrievaniu mesta v porovnaní s okolitou krajinou, čo zhoršuje životné podmienky obyvateľov miest. Preto je potrebné hľadať efektívne spôsoby a nástroje ako prehrievanie povrchu miest identifikovať a eliminovať, teda vyrovnať sa s ich vplyvom na obyvateľov a ich zdravie.

Obr.1: Vplyv krajinnej pokrývky v okolí mesta Košice na teplotu povrchu, ktorá bola vypočítaná z termálnych dát družice LANDSAT. Povrch v zastavaných zónach má vyššiu teplotu ako v krajine so zeleňou. Zdroj: Onačillová & Gallay (2018)

Výskum na Ústave geografie Prírodovedeckej fakulty UPJŠ v Košiciach preukázal, že kombináciou metód diaľkového prieskumu Zeme a nástrojov modelovania v geografických informačných systémoch je možné s vysokou mierou presnosti určiť teplotu rôznych povrchov v meste a teda určiť aj ich vplyv na tvorbu mestských tepelných ostrovov. Zároveň pomocou nich môžeme navrhovať opatrenia na zníženie týchto negatívnych efektov klimatickej zmeny.

Výskumníci, pod vedením prof. Jaroslava Hofierku, pomocou softvéru s otvoreným kódom GRASS GIS realizovali výskum tohto problému pre Košice, pričom do výskumu zapojili aj viacero študentov bakalárskeho a magisterského stupňa štúdia geografických študijných programov.  Študenti sa aktívne zapojili najmä pri meraní teploty povrchov v rôznych lokalitách Košíc a tak aktívne prispeli k úspešnej validácii výsledkov modelu. Vytvorené softvérové nástroje sa do výpočtov teploty povrchu mesta implementovali tak, aby zohľadňovali aj akumuláciu tepla v mestských štruktúrach v závislosti od ich tepelných vlastností a geometrickej konfigurácie povrchov. Umožňuje to vypočítať teplotu povrchu v meste vo vysokom priestorovom rozlíšení pre akýkoľvek okamih alebo interval počas dňa.

Obr. 2 : Porovnanie teploty povrchu centrálnej časti mesta Košice nasnímanej z družice LANDSAT 8 a určenej na základe vypočítanej slnečnej energie, ktorá dopadne na povrch krajiny a je prepočítaná na teplotu povrchu zohľadňujúc termálne vlastnosti materiálov v krajine. Detail vpravo ukazuje severnú časť Moyzesovej ulice s okolím basketbalovej haly. Teplota je zobrazená v kelvinoch (273 K = 0 °C). Zdroj: Hofierka et al. (2020a)