Περιορίζοντας την ακραία ζέστη στο λιμάνι!

Το λιμάνι της Κω την δεκαετία 50/60 με αλμιρίκια, με μικρότερες επιφάνειες τσιμέντου, λιγότερες μεγάλες οικοδομές και με σχεδόν μηδενική συγκέντρωση αυτοκινήτων.

Οι συνθήκες τότε ήταν ιδανικές, φιλικές για την διαβίωση των πολιτών .Από την δεκαετία του ΄80 έχουμε αλλάξει συνήθειες και τρόπους παρέμβασης, μειώνοντας το πράσινο και δημιουργώντας το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας σε μέρη όπως το λιμάνι, την πλατεία Κλεοπάτρας, τον χώρο Σέγκεν, κά, όπου συγκεντρώνεται μεγάλος αριθμός συμπολιτών και φιλοξενούμενων και όχι μόνο. Το ίδιο παρατηρείται και στο λιμάνι της Καρδάμαινας για ακριβώς τους ίδιους λόγους μετά τις άστοχες σε περιβαλλοντικά θέματα αναπλάσεις.

Το σταμπωτό δάπεδο και τα φοινικοειδή αυξάνουν την αστική θερμική νησίδα στο λιμάνι της Κω και όχι μόνο, κάτι ανάλογο συμβαίνει στο λιμάνι της Καρδάμαινας,κά.

Ευτυχώς δεν επικρατεί παντού η ίδια κατάσταση και το νησί στο σύνολο του δεν αντιμετωπίζει τα προβλήματα των μεγάλων αστικών κέντρων, όμως το πρόβλημα αναμένεται να επιδεινωθεί λαμβάνοντας υπόψη τα μελλοντικά κλιματικά μοντέλα.

Τα έργα πρασίνου θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ψύξη της πόλης καθώς η κλιματική αλλαγή και η ταχεία αστικοποίηση εντείνουν το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας.

Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας 

Καθώς τα κύματα καύσωνα γίνονται πιο έντονα λόγω της κλιματικής αλλαγής , οι άνθρωποι στις πόλεις σε όλο τον κόσμο αντιμετωπίζουν πιο δύσκολες καλοκαιρινές συνθήκες. 

Τις τελευταίες δεκαετίες έχουμε διαταράξει τις ισορροπίες με τις τεχνικές παρεμβάσεις μας σε μέρη της πόλης Κω, με αποτέλεσμα αυτή να απελευθερώνει πάντα την ίδια ποσότητα ενέργειας που κερδίζει. Οι διαδικασίες αγωγιμότητας, μεταφοράς, υπέρυθρης ακτινοβολίας και εξάτμισης είναι όλες υπεύθυνες για αυτήν την ισορροπία. Όταν κάτι αλλάζει για να αποβάλει την ισορροπία, μερικές από όλες αυτές τις διαδικασίες ανταποκρίνονται.  

Τα πιο καυτά μέρη έχουν μερικά κοινά χαρακτηριστικά. Είναι γεμάτα βράχους και πέτρες, δεν έχουν πολύ νερό, φυτά ή δέντρα .Οι πόλεις είναι γεμάτες από αυτές τις επιφάνειες - άσφαλτο και σκυρόδεμα - που απορροφούν τη θερμότητα την ημέρα και την απελευθερώνουν τη νύχτα. Αυτά τα υλικά χρησιμοποιούνται για την κατασκευή πεζοδρομίων, χώρων στάθμευσης, δρόμων αστικών περιοχών. Οι αστικές θερμικές νησίδες σχηματίζονται επειδή οι άνθρωποι αντικαθιστούν τις ψυχρότερες επιφάνειες με επιφάνειες που απορροφούν ζέστη.

Αυτές οι παρεμβάσεις συμβάλλουν στο φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας με δύο τρόπους. Πρώτον, αυτές οι επιφάνειες έχουν χαμηλό albedo, το οποίο αυξάνει την ποσότητα ενέργειας από την ηλιακή ακτινοβολία που απορροφούν. Δεύτερον, αυτές οι επιφάνειες δεν περιέχουν πολύ νερό για εξάτμιση, πράγμα που σημαίνει ότι λιγότερη από την απορροφούμενη ενέργεια εξατμίζει το νερό και περισσότερο πηγαίνει στη θέρμανση της επιφάνειας και απελευθερώνει ενέργεια μέσω αγωγιμότητας, μεταφοράς ή ακτινοβολίας. Ο συνδυασμός αυτών των παραγόντων σημαίνει ότι μέρη της πόλης της Κω είναι πιο θερμές από την ύπαιθρο που καλύπτεται από βλάστηση.

Για παράδειγμα το λιμάνι  της Κω τείνει να έχει ισχυρότερη ικανότητα παγίδευσης θερμότητας από άλλα μέρη γύρω της με αποτέλεσμα οι θερμοκράσιες να είναι μεγαλύτερες κατ'εκτίμηση από 4 -6 βαθμούς Κελσίου, εξαιτίας του δαπέδου από τσιμέντο, μείωσης των δέντρων και συγκέντρωσης μεγάλου αριθμού αυτοκινήτων.

Οι αστικές θερμικές νησίδες είναι ένας από τους ευκολότερους τρόπους για να δούμε πώς η ανθρώπινη επίδραση μπορεί να αλλάξει τις ισορροπίες ακόμη κλαι σε ένα νησί και όχι μόνο ένα μεγάλο αστικό κέντρο. Πεζοδρόμια, πάρκινγκ και οικοδομές δεν θα υπήρχαν αν δεν υπήρχαν οι άνθρωποι για να τα κατασκευάσουν. Και παρόλο που αυτές οι δομές είναι απαραίτητες για τη ζωή στην πόλη, οι θερμικές νησίδες που δημιουργούν μπορεί να είναι επικίνδυνες για τον άνθρωπο. 

Το καλοκαίρι, η πόλη της Κω είναι πιο ζεστή από τις γύρω περιοχές. Αυτό δεν φαίνεται πολύ, αλλά αυτές οι υψηλότερες θερμοκρασίες μπορεί να προκαλέσουν αφυδάτωση ή εξάντληση στους ανθρώπους. Οι θερμές θερμοκρασίες απαιτούν επίσης περισσότερη ενέργεια για τη λειτουργία των ανεμιστήρων και των κλιματιστικών. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε διακοπές ρεύματος και σε σοβαρό κίνδυνο για τη δημόσια υγεία.

Τα φυτά επηρεάζουν τα αστικές νησίδες θερμότητας;  Ναι γιατί απορροφούν νερό από το έδαφος μέσω των ριζών τους. Στη συνέχεια, αποθηκεύουν το νερό στους μίσχους και τα φύλλα τους. Το νερό τελικά ταξιδεύει σε μικρές τρύπες στην κάτω πλευρά των φύλλων. Εκεί, το υγρό νερό μετατρέπεται σε υδρατμούς και απελευθερώνεται στον αέρα. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται διαπνοή. Απελευθερώνοντας νερό, τα φυτά δροσίζουν τον εαυτό τους και το περιβάλλον. Όπως ο ιδρώτας δροσίζει το ανθρώπινο σώμα, η ενέργεια απορροφάται και μεταφέρεται μακριά από ένα ζεστό αντικείμενο με την εξάτμιση του νερού. Όταν η ηλιακή ενέργεια απορροφάται από τα φυτά, μεγάλο μέρος της ενέργειας απελευθερώνεται από τη διαπνοή αντί να θερμαίνει το φυτό και να αυξάνει τη μεταφορά και την απελευθέρωση υπέρυθρης ακτινοβολίας. Επίσης, πάνω από ένα δάσος ή μια τεράστια έκταση λιβαδιών, μεγάλες ποσότητες διαπνοής μπορούν να αυξήσουν σημαντικά τους υδρατμούς στην ατμόσφαιρα, προκαλώντας περισσότερες βροχοπτώσεις και νεφοκάλυψη σε μια περιοχή. Η πρόσθετη νεφοκάλυψη συχνά ενισχύει την ψύξη εμποδίζοντας το ηλιακό φως.

Ο ενεργειακός προϋπολογισμός της Γης περιγράφει την ισορροπία μεταξύ της ακτινοβολούμενης ενέργειας που φτάνει στη Γη από τον ήλιο και της ενέργειας που ρέει από τη Γη πίσω στο διάστημα.Ας ξεκινήσουμε με την ακτινοβολία που εκπέμπεται από τον Ήλιο, που αντιπροσωπεύεται από τα κίτρινα βέλη. Η ακτινοβολία από τον Ήλιο μπορεί να απορροφηθεί ή να ανακλαστεί. Αυτός είναι ο λόγος που μερικά από τα κίτρινα βέλη δείχνουν ακριβώς πίσω στο διάστημα, δείχνοντας αντανάκλαση. Περίπου το 50% της ακτινοβολίας από τον ήλιο που φτάνει στη Γη απορροφάται από την επιφάνεια. Από NASA.

Τι είναι τα Urban Heat Islands; Μια αστική θερμική νησίδα είναι ένα φαινόμενο που περιγράφεται καλύτερα όταν μια πόλη έχει πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες από ό,τι σε κοντινές αγροτικές περιοχές. Η θερμότητα και το φως του ήλιου φτάνουν στην πόλη και τη χώρα με τον ίδιο τρόπο. Η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ αστικών και λιγότερο ανεπτυγμένων αγροτικών περιοχών έχει να κάνει με το πόσο καλά απορροφούν και συγκρατούν τη θερμότητα οι επιφάνειες σε κάθε περιβάλλον.

Εδώ είναι το παράδειγμα της Λαχώρης, μια πόλη στο βόρειο Πακιστάν όπου μόνο το 10% του πληθυσμού έχει πρόσβαση σε κλιματισμό και δεκαετίες ταχείας αστικοποίησης έχουν ενισχύσει το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας . Ωστόσο, η ενσωμάτωση χώρων πρασίνου στην πόλη μπορεί να βοηθήσει στην αντιστάθμιση της θέρμανσης, όπως καθιστούν σαφές τα δορυφορικά δεδομένα.

Το παράδειγμα της Λαχώρης, στο Πακιστάν

Βρίσκεται στο βορειοανατολικό Πακιστάν κατά μήκος του ποταμού Ravi, η Λαχώρη είναι μια από τις ταχύτερα αναπτυσσόμενες πόλεις στον κόσμο. Στεγάζει 3 εκατομμύρια ανθρώπους το 1984, ο πληθυσμός του έχει αυξηθεί σε περισσότερα από 14 εκατομμύρια το 2024 , σύμφωνα με στοιχεία των Ηνωμένων Εθνών . Το μέγεθος του αποτυπώματος της πόλης στο τοπίο έχει επίσης αυξηθεί, με παρατηρήσεις από δορυφόρους Landsat να δείχνουν ότι οι κατοικημένες περιοχές έχουν αντικαταστήσει περισσότερα από 200 τετραγωνικά χιλιόμετρα (77 τετραγωνικά μίλια) γεωργικής γης και άλλων χώρων πρασίνου γύρω από την πόλη από τη δεκαετία του 1980.

Το OLI (Operational Land Imager) στο Landsat 8 κατέγραψε την παραπάνω εικόνα (πάνω) στις 16 Μαΐου 2024. Οι δομημένες περιοχές εμφανίζονται γκρι. Η πόλη περιλαμβάνει πολλά πάρκα, αστικά δάση, γήπεδα γκολφ, αθλητικά γήπεδα, βοτανικούς κήπους και νεκροταφεία με πράσινη βλάστηση.

Η άλλη εικόνα (κάτω) δείχνει τις νυχτερινές  θερμοκρασίες της επιφάνειας της γης (LSTs) που παρατηρήθηκαν από το ECOSTRESS  της NASA (Ecosystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station) στις 8 Μαΐου 2024, στις 9:13 μ.μ. Δείχνει την περιοχή κατά τη διάρκεια μιας σοβαρής και επίμονης αρχής καλοκαιριού κύμα καύσωνα που, κατά καιρούς, ανέβαζε τις θερμοκρασίες του αέρα κατά τη διάρκεια της ημέρας πάνω από 45 βαθμούς Κελσίου (113 βαθμούς Φαρενάιτ), με δείκτες θερμότητας που, ενσωματώνοντας την υγρασία, τον έκαναν να αισθάνεται περισσότερο σαν 49 °C (120 °F). Το ECOSTRESS χρησιμοποιεί ένα ραδιόμετρο σάρωσης για τη μέτρηση της θερμικής υπέρυθρης ενέργειας που εκπέμπεται από την επιφάνεια της Γης. Σημειώστε ότι ο αισθητήρας μετρά τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της γης, όχι τις θερμοκρασίες του αέρα.

Στον ευρύτερο χάρτη ECOSTRESS παρακάτω, οι χώροι πρασίνου, όπως δασώδεις εκτάσεις, εκτάσεις με γρασίδι, πάρκα και αγροκτήματα ήταν σημαντικά πιο δροσεροί (μπλε και κίτρινοι) από τις περιοχές με πυκνή ανάπτυξη. Η βλάστηση και τα υδάτινα σώματα δεν απορροφούν και εκπέμπουν ξανά θερμότητα τόσο εύκολα όσο τα κοινά δομικά υλικά όπως το σκυρόδεμα, η άσφαλτος και ο χάλυβας. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε διαφορές αρκετών βαθμών μεταξύ ανεπτυγμένων αστικών περιοχών και αγροτικών απομακρυσμένων περιοχών — το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας .

Οι διαφορές στις επιφανειακές θερμοκρασίες μεταξύ ανεπτυγμένων και φυσικών περιοχών, γνωστές ως επιφανειακές αστικές θερμικές νησίδες, τείνουν να είναι πιο έντονες από τις διαφορές θερμοκρασίας που σχετίζονται με τις ατμοσφαιρικές θερμικές νησίδες , ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια της ημέρας. «Τα επιφανειακά αστικά θερμικά νησιά επιδεινώνουν τις θερμοκρασίες του αέρα παγιδεύοντας τη θερμότητα και απελευθερώνοντάς την αργά, ειδικά τη νύχτα», εξήγησε ο Muhammad Nasar-u-Minallah , γεωγράφος στο Πανεπιστήμιο του Punjab στη Λαχόρη. «Η έλλειψη χώρων πρασίνου και βλάστησης στα αστικά περιβάλλοντα περιορίζει περαιτέρω τους φυσικούς μηχανισμούς ψύξης, όπως η σκιά και η εξατμισοδιαπνοή , εντείνοντας τη ζέστη».

Οι θερμικές νησίδες μπορούν να οδηγήσουν σε σημαντικές διακυμάνσεις στις θερμοκρασίες της επιφάνειας της γης εντός των πόλεων. Στη Λαχώρη, οι χώροι πρασίνου στην πανεπιστημιούπολη Quaid-i-Azam και στο Model Town Park ήταν 3,7°C και 2,0°C (6,6°F και 3,6°F) πιο δροσεροί, αντίστοιχα, σε σύγκριση με τις κοντινές αστικές περιοχές τη νύχτα της 8ης Μαΐου, Το 2024, είπε ο Άσλεϊ Αγκατέπ , ασκούμενος στο Πανεπιστήμιο Chapman που εργάζεται με την ομάδα ECOSTRESS στο Εργαστήριο Αεριωθούμενης Προώθησης της NASA. Μερικές από τις πιο δροσερές περιοχές ήταν γήπεδα γκολφ και χωράφια ανατολικά του αεροδρομίου, πιθανότατα επειδή η άρδευση για γρασίδι και καλλιέργειες διατηρεί την επιφάνεια της γης δροσερή. Αυτές οι διαφορές στα δεδομένα ECOSTRESS είναι ορατές στη λεπτομερή προβολή του πυρήνα της πόλης στο επάνω μέρος της σελίδας.

«Το γεγονός ότι το ECOSTRESS μπορεί να κάνει λεπτομερείς μετρήσεις των θερμοκρασιών της επιφάνειας της γης σε τέτοιες μικρές περιοχές αποτελεί απόδειξη του αισθητήρα και της αξίας των δεδομένων», δήλωσε ο Glynn Hulley , επιστήμονας τηλεπισκόπησης στο Εργαστήριο Jet Propulsion της NASA και μέλος του ECOSTRESS. ομάδα. Ερευνητές που εργάζονται με αυτά τα δεδομένα έχουν αναπτύξει μια τεχνική επεξεργασίας που «ακονίζει» τις θερμικές πληροφορίες συγχωνεύοντάς τις με πιο λεπτομερείς παρατηρήσεις από δορυφόρους Landsat και Sentinel. Η τεχνική ενισχύει την ανάλυση των δεδομένων, βελτιώνοντάς την από 70 μέτρα ανά pixel σε περίπου 20 μέτρα ανά pixel.

Η έκθεση στη ζέστη μπορεί να προκαλέσει θερμική εξάντληση και θερμοπληξία , ιδιαίτερα σε άτομα μεγαλύτερης ηλικίας, μικρά παιδιά και άτομα που εργάζονται σε εξωτερικούς χώρους. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας , η ζέστη είναι η κύρια αιτία θανάτων που σχετίζονται με τις καιρικές συνθήκες και μπορεί να επιδεινώσει υποκείμενες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένων των καρδιαγγειακών παθήσεων, του διαβήτη και του άσθματος. Ο οργανισμός υγείας αποδίδει 489.000 θανάτους στον καύσωνα κάθε χρόνο, με το 45% από αυτούς να συμβαίνουν στην Ασία.

Σύμφωνα με έναν παγκόσμιο δείκτη κλιματικού κινδύνου , το Πακιστάν είναι η πέμπτη πιο ευάλωτη χώρα στον κόσμο στην κλιματική αλλαγή, εν μέρει λόγω των κινδύνων που σχετίζονται με τη ζέστη. Μια πρόσφατη ανάλυση των κλιματικών δεδομένων που διεξήχθη από την Washington Post και την CarbonPlan κατέληξε στο συμπέρασμα ότι περισσότεροι από 190 εκατομμύρια άνθρωποι στο Πακιστάν θα εκτίθενται σε επικίνδυνα επίπεδα ακραίας ζέστης για τουλάχιστον ένα μήνα κάθε καλοκαίρι μέχρι το 2030, η δεύτερη περισσότερο από οποιαδήποτε χώρα στον κόσμο. 

Τι κάνουν;

Για να βοηθήσουν στην καταπολέμηση της ζέστης, αξιωματούχοι ανακοίνωσαν το 2021 ότι ίδρυσαν το μεγαλύτερο δάσος Miyawaki της Ασίας στο China Park στη βορειοδυτική Λαχώρη ως μέρος μιας ευρύτερης προσπάθειας για τη δημιουργία περισσότερων από δώδεκα από αυτά τα πολυεπίπεδα, ταχέως αναπτυσσόμενα δάση στην πόλη. Το Πακιστάν έχει επίσης ξεκινήσει μια προσπάθεια σε εθνικό επίπεδο για τη φύτευση 10 δισεκατομμυρίων δέντρων . Τα δεδομένα θερμοκρασίας της επιφάνειας της γης από το ECOSTRESS, το Landsat και άλλους δορυφόρους θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να αξιολογηθεί εάν τέτοιες πρωτοβουλίες πρασίνου αμβλύνουν την ένταση της θερμικής νησίδας της πόλης, σύμφωνα με τον Hulley. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για να βοηθήσουν στην αξιολόγηση ποιες γειτονιές στη Λαχώρη είναι πιο ευάλωτες σε ασθένειες που σχετίζονται με τη ζέστη, πρόσθεσε.

Ωστόσο, η φύτευση δέντρων μπορεί να μην είναι αρκετή για να εξουδετερώσει την αύξηση της θερμοκρασίας από την ανάπτυξη, είπε ο Sawaid Abbas , ένας επιστήμονας τηλεπισκόπησης στο Πανεπιστήμιο του Punjab. Μια πρόσφατα δημοσιευμένη ανάλυση των παρατηρήσεων του Landsat της Λαχώρης δείχνει την κλίμακα της πρόκλησης: μια αύξηση κατά 18% στην οικιστική επιφάνεια έχει συμβάλει στην αύξηση της θερμοκρασίας της επιφάνειας της γης κατά 3,7°C (6,6°F) μεταξύ 2000 και 2020.

«Η πόλη επεκτείνεται τώρα γρήγορα στις βόρειες περιοχές της και αυτές οι εξελίξεις βρίσκονται σε καλό δρόμο για να μετατρέψουν άλλα 200 τετραγωνικά χιλιόμετρα πρασίνου σε οικιστικές περιοχές σε μερικές δεκαετίες», είπε ο Abbas. «Η Λαχώρη πιθανότατα θα χρειαστεί να ακολουθήσει έναν συνδυασμό στρατηγικών, όπως η εγκατάσταση πράσινων στεγών, πράσινων τοίχων και άλλων λύσεων που βασίζονται στη φύση».

Εικόνες του Παρατηρητηρίου Γης της NASA από τον Wanmei Liang , χρησιμοποιώντας δεδομένα Landsat από το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ και δεδομένα ECOSTRESS από την ομάδα ECOSTRESS . Ιστορία του Adam Voiland .

Γεωδίφης με πληροφορίες από το Παρατηρητήριο της Γης

περισσότερα

Παλιές φωτογραφίες της Κω/φβ

https://mynasadata.larc.nasa.gov/basic-page/urban-heat-islands

https://earthobservatory.nasa.gov/images/153065/beating-the-heat-in-pakistan