Zasoby naturalne powinny być zużywane w taki sposób, by czerpanie natychmiastowych korzyści nie
pociągało za sobą negatywnych skutków dla istot
żywych, ludzi i zwierząt, dziś i jutro

papież Benedykt XVI

piątek, 20 stycznia 2017

Miejska wyspa ciepła

Zróbmy taką "myślową" sondę uliczną - głównie z braku czasu i środków (ładnych ankieterek, bo ze mną mało kto chce gadać) - i wyobraźmy sobie jak uśredniony człowiekowaty odpowiadał by na pytanie co to jest i skąd to się bierze w odniesieniu do miejskich wysp ciepła.  Nie jestem zresztą tak gołosłowny, jak się może wydawać - jakiś tam wywiad zrobiłem, głownie taki przypadkowy, podczas rozmów w autobusie, w szkole z innymi rodzicami, czy pośród znajomych.

Gdybym napisał że wynik tych rozmów mnie zaskoczył to bym skłamał, miałem dużą pewność że odpowiedzi będą błędne, bo tłumaczenie zjawiska wcale nie jest takie intuicyjne. 

Otóż większość indagowanych miejska wyspę ciepła wyobraża sobie tak!


Wkoło zima i mróz siarczysty, a tu mnóstwo domów, ogrzewanych budynków użyteczności publicznej, kanałów, do tego ciepłe silniki samochodów i voila - 
mamy miejska wyspę ciepła.
  
Część w ogóle zawężała temat, zdając sobie sprawę że jak na "wyspę ciepła" to tui tak jest cholernie zimno; W efekcie otrzymywałem odpowiedzi sprowadzające się do spostrzeżeń iż.


Miejskie wyspy ciepła to pojedyncze punkty gdzie np. nawaliła infrastruktura grzewcza, i w niebo walą kłęby gorącej pary wodnej, lub (najczęściej) że to źle izolowane budynki - jako przykład wskazując koszmary minionej epoki - czyli wielkopłytowe "wysokościowce" zwane "mrówkowcami" lub inne wytwory architektoniczne główne dekady Gierka kiedy to chcieliśmy mieć u siebie jak na zachodzie ale nie mieliśmy z czego i nie wiedzieliśmy jak tak budować, zresztą węgiel był tani i nikt nie myślał o oszczędnościach a na dworcowych kaloryferach można było gotować herbatę.   

Ostatnia najmniejsza grupa wskazała że w grę wchodzi interakcja miasta ze słońcem.  
Czyli że miasto się szybciej od słońca nagrzewa.
Że oto albedo betonu (10-35%) i asfaltu (5-20%) jest zdecydowanie mniejsze od albedo "terenów naturalnych"... kierunek rozumowania w sumie słuszny ale...
Albedo gleby (5-10%), lasów liściastych (15-20%) czy trawy 20-25%) wcale tak znacznie od poprzedników nie odbiega...

To teraz daję Wam czas na zastanowienie, ja Wy określilibyście czym jest miejska wyspa ciepła? - oglądnijcie i posłuchajcie GENIALNEGO starocia czyli 


Vangelis - albedo 0,39

Czym zatem jest Miejska wyspa ciepła?
Najbliżej byli Ci którzy mówili o nagrzewaniu miasta przez słońce.
Bo tak jest w rzeczywistości - przeanalizujmy;
Albedo - gdzie 0 równa się całkowite pochłanianie światła (spotykane na czarnych dziurach i nigdzie indziej) do 100 całkowite odbijanie światła (nie mam pojęcia co to może być?) - przestrzeni miejskiej i terenów leśnych bądź rolniczych nie różni się aż tak bardzo! Tyle że lasy, trawy i pola otrzymaną od słońca energię zużytkują na fotosyntezę, a tym samym zmagazynują na dłużej (w ekstremalnych przypadkach na miliony lat - węgiel, ropa naftowa). Tymczasem miasta zaczynają otrzymaną energię wypromieniowywać natychmiast - co jest mało dostrzegalne w upalny słoneczny dzień, bo wtedy wszędzie jest gorąco - nawet na tzw. łonie.. znaczy natury rzecz jasna... 
 

Miejska wyspa ciepła - to zjawisko opisujące godziny wieczorne i wczesne godziny nocne.

tu widać to najlepiej.
 
Wszystko inne już się ochłodziło - miasto wciąż gorące - im bliżej centrum tym cieplej. Tyle i aż tyle.

A jak Wy wypadliście na pytaniu?


15 komentarzy:

deu pisze...

Słońce owszem, wielkie jest, jednak zimą słabo daje. Miasto ma wielki akumulator ciepła w postaci murów pod ziemią, instalacji, a zwłaszcza kanalizację, do której trafia tyle gorącej wody i innych substancji o temp min 36,6. Ciepło akumuluje zaś gleba.
Latem jest bardziej spektakularnie, zimą widać moc.

makroman pisze...

To też, ale zauważ że zimie ziemia w miastach i na nieużytkach przemarza do 1,5 metra a w lasach zaledwie na 5 cm. Procesy humifikacyjne dostarczają olbrzymich ilości ciepła.

gŁOŚ z bagien pisze...

Może ciepło kumuluje i zatrzymuje się w ścisłej zabudowie, gdzie cyrkulacja powietrza jest mniejsza...i to tak wszystko tam paruje i kisi się we własnym sosie z dodatkiem wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, metali ciężkich, dioksyn, furanów i innych takich zapachowych pysznotek:).

Wojciech Gotkiewicz pisze...

Mimo wszystko (bez posiłkowania się źródłami) uważam, że miasto samo w sobie emituje mnóstwo ciepła (wystarczy poobserwować wskazania temperatury na zewnątrz, gdy wyjeżdża się autem w teren). Nie chodzi zresztą tylko o węzły cieplne, budynki, ludzi, auta itp. Byłem kiedyś zimą nad kanałem przy elektrowni Dolna Odra. Dookoła styczeń, ale nad samym nad kanałem - marzec:)

Zbyszek pisze...

Koło mojego bloku, pod trawnikiem, zlokalizowano węzeł ciepłowniczy. Gołębie gołębiami, ale nawet kaczki i mewy wpadają się ogrzać. Ptasia rodzina zawsze wyczuje ciepło, wystarczy otworzyć okno i już na parapecie siada gołąb.

makroman pisze...

Deu - ps - zima efekt "miejskiej wyspy ciepła" jest zdecydowanie mniejszy.

gŁOSIu - Nie chodzi o cyrkulacje, ale bardzo blisko - akumulacja jest tu kluczem - beton i asfalt nagrzewają się za dnia a potem to ciepło oddają. Reszta to przyprawy - zresztą jeśli chodzi o stężenie pyłów, węglowodorów aromatycznych i reszty "chemii organicznej - gorzej od centrów miast jest tylko w nasłonecznionym... lesie ;-)

Wojtku - energetykowi to mówisz? Mimo wszystko jednak, tereny miejskie zima różnią się od terenów podmiejskich i wiejskich zaledwie o stopień do pięciu - podczas gdy letnimi wieczorami i nocami różnice są znacznie większe i to właśnie nazywamy pojęciem "miejska wyspa ciepła".

makroman pisze...

Zbyszku - ale to co najwyżej taki mały "hot spot" ;-) do wyspy mu daleko.

Wojciech Gotkiewicz pisze...

Wiadomo. Z Energetykiem, nie wygrasz:)) Wszystko prawda, ale ta różnica jest zdecydowanie ważniejsza właśnie zimą, gdyż latem nie ma to już większego znaczenia. W praczasach brałem udział w zimowych liczeniach ptaków wodnych na rzekach. Można było przejść kilkanaście kilometrów, a i tak pierzaste występowały prawie wyłącznie w miastach. Latem czegoś takiego nie uświadczysz :)

makroman pisze...

Taka Wojtku opisana przez Ciebie wyspa ciepła jest na zdjęciu pierwszym. I faktycznie ujścia kanałów miejskich, czasem wcale nie ściekowych, po prostu rzeczek i potoków przez miasta przepływających, czasami skanalizowanych w formie podziemnego rurociągu - są z reguły o kilka stopni cieplejsze niż otoczenie. To normalne, ale na miano wysp[y ciepła nie zasługuje - takie zjawisko traktujemy jako "hot spot".

deu pisze...

Mam wsparcie : D Wojciecha Gotkiewicza. Mogę dodać, Inżynierom: ), że ten efekt należałoby policzyć w bilansie energetycznym, cieplnym: zimą (przy minus 10 np) 1st C, to nie to samo, co latem 3-5 st C - chyba się zgodzicie?

Wojciech Gotkiewicz pisze...

DEU! Dokładnie o tym napisałem! Jeżeli popatrzymy na liczebność ptaków w miastach zimą i latem, to różnice są olbrzymie. Zimą ten jeden, dodatkowy stopień (plus inne czynniki) może spowodować, że woda nie zamarza, więc jest żarcie i jest bezpiecznie. To samo dotyczy gatunków nie mających związków z wodą, ale które również pojawiają się zimą w miastach, zwłaszcza podczas siarczystych mrozów. Latem różnice w temperaturze miasta i "niemiasta" są, z punktu widzenia zwierzaków, kompletnie bez znaczenia.

makroman pisze...

Panowie - ŚWIETNIE! To wszystko szczera prawda! Tylko że antropogeniczna emisja "ciepła" do otoczenia to zaledwie jeden z pięciu czynników wpływających na pojawienie się miejskich wysp ciepła.

I oczywiście zima także występuje - choć różnice między obszarami zurbanizowanymi i poza miejskimi akurat zimą są najmniejsze, inna sprawa że dla zwierząt typu pierzaste dinozaury czy futerkowce nie zapadające w "sen zimowy" (dziś widziałem wiewiórkę na Starym Cmentarzu w Tarnowie) są atrakcyjne i pomagają przetrwać mrozy pod warunkiem wszakże że otrzymają, w taki czy inny sposób aprowizację od człowieka.
Jednak pomiary dobitnie pokazują ze największy gradient temperatur pomiędzy centrum miasta a terenami pozamiejskimi występuje w porze letniej.

Wojciech Gotkiewicz pisze...

Nie wiem, jak deu, ale ja się poddaję. Na razie!

DD pisze...

Słabiutko, musiałam wzywać na pomoc wujaszka google...
Ha, teraz już wiem, dlaczego ciągnie mnie do miasta, im większe, tym lepiej się czuję - wyłączając Warszawę. Bo ja ciepłolubna jestem, hi, hi, hi....

makroman pisze...

Bo ja Dorotka, jednak jestem typem przewodnika a nie wykładowcy; chętnie wskażę szlak i poprowadzę, ale każdy musi iść na własnych nogach...