Urban Heat Island
Der Urban-Heat-Island-Effekt (UHI) tritt auf, wenn Städte durch wärmespeichernde Oberflächen, geringere Vegetation und Abwärme deutlich höhere Temperaturen aufweisen als das umliegende ländliche Umland. Thermische Fernerkundung und GIS kartieren diese Temperaturunterschiede und liefern die Grundlage für Kühlstrategien.
Überblick
Der Urban-Heat-Island-Effekt (UHI) ist ein gut dokumentiertes Phänomen, bei dem städtische Gebiete im Vergleich zum umliegenden ländlichen und suburbanen Umland deutlich höhere Luft- und Oberflächentemperaturen aufweisen. Dieser Temperaturunterschied, der 3 bis 6 Grad Celsius oder mehr erreichen kann, resultiert aus der Konzentration wärmespeichernder Materialien wie Asphalt und Beton, verringerter Evapotranspiration durch den Verlust von Vegetation, Abwärme aus Gebäuden und Fahrzeugen sowie veränderten Windmustern, die durch Straßenschluchten zwischen Gebäuden entstehen.
Kartierung mit Fernerkundung und GIS
Thermische Fernerkundung von Satelliten wie Landsat und MODIS kartiert die Landoberflächentemperatur in Ballungsräumen und macht innerstädtische Temperaturunterschiede auf Ebene einzelner Stadtviertel bis hin zu einzelnen Häuserblocks sichtbar. GISGISGeographic Information Systems (GIS) enable users to analyze and visualize spatial data to uncover patterns, relation...-Analysen bringen Temperaturmuster mit Landbedeckung, Bebauungsdichte, Baumkronenbedeckung und Oberflächenalbedo in Beziehung, um die Ursachen lokaler Hitzebelastung zu identifizieren. Vulnerabilitätskartierungen überlagern Hitzeexposition mit demografischen Daten, um jene Bevölkerungsgruppen zu identifizieren, die bei extremen Hitzeereignissen am stärksten gefährdet sind.
Anwendungen
Zu den Anwendungen zählen Hitzeaktionspläne, die Kühlmaßnahmen gezielt in den am stärksten betroffenen Stadtvierteln umsetzen, Programme für kühle Dächer und kühle Straßenbeläge, die die Oberflächenreflexion erhöhen, Initiativen zur städtischen Forstwirtschaft, die sich an Analysen von Lücken in der Baumkronenbedeckung orientieren, sowie Gebäudeenergiemodelle, die UHI-Effekte bei der Berechnung von Kühllasten berücksichtigen. Die Klimaanpassungsplanung integriert die Minderung des UHI-Effekts in umfassende Strategien zum Umgang mit steigenden Temperaturen in einer sich erwärmenden Welt.
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