Температура воздуха в городах существенно превышает тот же показатель в сельской местности в пределах одного региона. Физики объяснили это явление высотой зданий и геометрией городской застройки. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Эффект, получивший название «городского острова тепла» обусловлен повышением интенсивности теплового излучения и теплоёмкости, изменением уровня влажности и циркуляции воздуха. Перечисленные параметры, в свою очередь, зависят от материалов, используемых для строительства, количества и взаимного расположения зданий и сооружений.

Для определения зависимости температуры воздуха от геометрии городской застройки франко-американская группа физиков изучила 50 городов. Учёные сравнивали температуру городского воздуха с тем же показателем ближайшего пригорода. Сбор данных производили ночью, так как в тёмное время суток нагревание воздуха зависит от двух параметров: количества тепла, накопленного поверхностями в течение дня, и скорости его распространения. Исследователи построили математическую модель так называемой «городской текстуры», учитывающей относительную площадь зданий, их высоту и взаимное расположение внутри «кластеров». В результате физики получили прямую зависимость температуры воздуха от плотности застройки и высоты зданий. 

Кластеры внутри городской текстуры Чикаго

Авторы исследования утверждают, что полученные сведения могут способствовать оптимизации проектов строительства новых городских районов и поиску новых подходов к повышению эффективности энергопотребления в городах.

Автор Анжелика Ким