Čitaonica | Meteorologija | Zanimljivosti

Zagreb – toplinski otok

19.07.2015. | Đurđica Marković

Velike vrućine kojima smo izloženi već dulje vrijeme, a koje će još potrajati, najintenzivnije se osjećaju u središtima velikih gradova, gdje su temperature zraka i po nekoliko stupnjeva više nego drugdje.
Pitate li se koji je razlog za to?  Gradovi proizvode učinak tzv. “toplinskih otoka”, kažu stručnjaci. Gradske prometnice, pločnici i zgrade tijekom cijelog dana apsorbiraju dolazno Sunčevo zračenje pa još dugo u noć ostanu topli i isijavaju toplinu.

Kad skiciramo profil temperature u urbanim i ruralnim područjima, vidimo da je temperatura zraka u gradu viša od one u okolnim područjima, tj. grad je ‘toplinski otok’ u odnosu na hladniju ruralnu okolinu. Razlog razlici temperature je kombinacija različitih faktora koje je u prirodu unio čovjek. Velik doprinos daje toplina koju, zbog svojeg velikog toplinskog kapaciteta, tijekom dana apsorbiraju umjetni materijali, asfalt i beton. Noću se ta akumulirana toplina otpušta u okolinu i time povećava njenu temperaturu, čime dovodi do promjene u energetskoj ravnoteži urbanih područja. Zatim je tu i efekt kanjona: uske gradske ulice omeđene visokim zgradama izgledaju upravo poput kanjona, reflektiraju i apsorbiraju Sunčevu svjetlost i time još više pospješuju porast topline, a uz to i kanaliziraju strujanje pa sprječavaju vjetar da ‘otpuše’ višak topline s gradskih površina. Sve više gradskog stanovništva zauzima i sve veću površinu pa se povećava prosječna temperatura zraka. Širenjem gradova smanjuje se količina vegetacije u gradskom području, što također utječe na porast temperature. Opaženo je da je temperatura zraka niža u području s više vegetacije zbog jače evapotranspiracije. Porast broja stanovnika u gradskom području dovodi i do povećane potrebe za potrošnjom energije u svrhu klimatizacije ili pak grijanja, čime se još više topline otpušta u urbanu okolinu. U temperaturnom profilu na slici vidljive su i varijacije temperature zraka unutar gradskog područja, a uzrokovane su topografijom grada. Kao što je već spomenuto, u području s bujnijom vegetacijom temperatura je niža pa tako i parkovi i rekreacijski centri te jezera, rijeke i brežuljci imaju nižu temperaturu zraka od samih gradskih centara ili industrijskih zona.

Noću zemlja dugovalno zrači, čime se snižava njena temperatura te se hladi zrak uz zemljinu površinu. Noćno hlađenje Zemlje je najintenzivnije u vedrim i suhim noćima bez puno vjetra, a upravo je tada izmjeren najveći intenzitet toplinskog otoka (razlika temperature između urbanog i ruralnog područja), što govori da, dok se u ruralnom području taj proces radijacijskog hlađenja Zemljine površine odvija neometano, u gradskom području to nije tako. Visoke zgrade blokiraju noćno izračivanje topline, a zrak se dodatno grije i otpuštanjem topline koja je akumulirana u gradskim površinama.

Gotovo svaki grad prati pojava toplinskih otoka, ali u kojoj mjeri će se razviti ekstremne vrućine, ovisi o više činitelja npr. klimatskim uvjetima, prevladavajućim vjetrovima, vrsti terena, tipu gradnje, veličini grada, itd.

Što je grad veći, toplinski otok je prošireniji. Isto tako, ako je grad vrlo kompaktan i bez vegetacije, toplinski otok je izraženiji. Veliki gradovi, na primjer Pariz, London ili Tokio, imaju i po nekoliko stupnjeva više temperature od okolice, s tendencijom porasta zbog širenja gradova

Zamijećeno je i povećanje oborina u gradovima, ali i u područjima koja su smještena niz vjetar. Uzrok je povećan broj kondenzacijskih jezgara u gradskim područjima kao i povećana konvekcija (uzlazno gibanje) jer je grad topliji od okolice. Efekti toplinskog otoka  mogu se ublažiti upotrebom materijala koji reflektiraju dolazno Sunčevo zračenje umjesto da ga apsorbiraju te povećanjem vegetacije u urbanom području (sadnjom drveća i zelenim krovovima).

Ako se usporede podaci s dviju zagrebačkih meteoroloških postaja, Maksimira i Griča, može se primijetiti da je na Griču temperatura zraka nerijetko viša nego u Maksimiru. Meteorološka postaja u Maksimiru se nalazi na čistini, iako se u posljednje vrijeme i njoj približavaju zgrade, dok je postaja Grič smještena u užem centru grada. Upravo se na temelju tih podataka može zaključiti da u Zagrebu postoji toplinski otok.

Kako se prilagoditi

Kako bi se ublažile negativne posljedice toplinskih otoka, gradovima su na raspolaganju kratkoročne i dugoročne mjere adaptacije.

Kratkoročne mjere se poduzimaju kad se pojavi ekstremni toplinski val i kada se izdaju adekvatna upozorenja javnosti i odgovornim službama koje mogu organizirati pomoć. Također je moguće preusmjeravati ljudske aktivnosti u večernje i jutarnje sate, poticati adekvatnu prehranu, izolaciju stanova ili npr. osigurati slobodnu opskrbu vodom na mjestima u gradu.

Dugoročna rješenja ponajprije podrazumijevaju pametno planiranje gradova, kojim bi se izbjegle ili smanjile opasnosti od ekstremnih utjecaja. Riječ je o planskom podizanju zelenih i vodenih površina, izgradnji takozvane zelene i plave infrastrukture pod kojom se podrazumijevaju ne samo novi parkovi, već i zeleni krovovi, fasade, iskorištavanje naplavnih površina za opskrbu vodom i navodnjavanje.

Sve više gradova razvija strategije koje uključuju problematiku klimatskih promjena. Trenutno su strategije vezane za klimatske promjene usmjerene na energetski sektor i mobilitet, što znači smanjivanje potrošnje energije i stakleničkih plinova. Isto tako vidljivi su pomaci u investicijama za renoviranje, odnosno „retrofitting“ gdje se starogradnja adaptira za moderne potrebe i uvjete. Puno pitanja vezanih za utjecaj klimatskih promjena na lokalnoj razini, pogotovo planiranje zelenih površina u prostorima koji su prenapučeni, još uvijek je otvoreno. Primjeri inovativnih rješenja sa zelenim fasadama i krovovima mogu se pronaći na pojedinim lokacijama, međutim još uvijek nisu prihvaćeni kao standardna rješenja na globalnoj skali.

Adaptacija gradova na klimatske promjene je u začetku i vjerojatno će trajati dugi niz godina. U Beču se npr. radi na osmišljavanju „Zelene mreže“, odnosno u planu je izgradnja povezanih zelenih površina i koridora kako bi se omogućilo kretanje pješaka i biciklista za vrijeme najvećih vrućina.

Broj stanovnika koji koriste automobile u Beču između 1993. i 2012. smanjio se s 40 posto na 27 posto. Desetina stanovnika više koristi javni prijevoz, dok tri posto više stanovnika koriste bicikle, što je pozitivan pomak.

U Hrvatskoj se još ne bave toplinskim otocima

Hrvatski gradovi u tom pogledu nisu još napravili bitan pomak. Hina je uputila upit upravama četiri velika grada – Zagrebu, Rijeci, Osijeku i Splitu – te dobila odgovore da oni nemaju empirijskih istraživanja o toplinskim otocima u svojim urbanim središtima, kao ni o odnosu smrtnosti građana i visokih temperatura.

Također, odgovorili su da nemaju kratkoročne ni dugoročne planove za ublažavanje negativnih utjecaja toplinskih valova.