Вокруг света

Энергия мегаполисов: почему в большом городе теплее, чем за его пределами

Вид на небоскребы Москвы. Фото iStock

Автор

Анна Новиковская

Опубликовано

25 января 2024

Опубликовано

25 января 2024

Любой город напоминает солнечную батарею: в течение дня он накапливает энергию, чтобы постепенно отдавать ее ночью. В результате нагрева воздуха между асфальтированными улицами и бетонными стенами домов возникает уникальное климатическое явление — городской остров тепла. За счет него в мегаполисе может быть на 10–15 градусов жарче, чем в пригороде. «Энергия+» разобралась, почему так происходит и кому лишнее тепло приносит вред, а кому идет на пользу.

Средняя температура по региону

По данным Росстата, сегодня около 75% россиян проживают в городах, и многие из них наверняка сталкивались с погодным феноменом, известным как городской остров тепла. Ученые давно выяснили, что в крупных городах воздух теплее и суше, чем за его пределами, так что если синоптики обещают легкую морось, жители мегаполиса могут ее не заметить: дождевые капли высохнут, прежде чем достигнут земли.

Наиболее заметен перепад температур зимой и поздней осенью: в это время года в крупном городе намного теплее, чем в сельской местности. В Москве и Подмосковье в этот период разница температур может достигать 15 градусов, тогда как летом перепад выражен слабее.

Павел Константинов, доцент кафедры метеорологии и климатологии МГУ

Павел Константинов

доцент кафедры метеорологии и климатологии МГУ

Интенсивность перепада температуры зависит от климатической зоны, особенностей городской застройки и даже времени суток: поздно вечером, около 22:00-23:00, когда город еще не остыл, разница ощущается сильнее, чем днем.

По словам Павла Константинова, эти факторы важнее, чем численность жителей. Так, застроенный высотками городок на 10 тысяч человек будет накапливать и отдавать больше тепла, чем стотысячник с малоэтажками и большим количеством парков и водоемов.

Высотки-батареи и дороги-аккумуляторы

На появление городских островов тепла в первую очередь оказывает влияние Солнце. Испускаемые им электромагнитные волны доходят до поверхности Земли в виде видимого света, радиоволн, ультрафиолетового и инфракрасного (теплового) излучения. Последнее отвечает за нагрев планеты.

В мегаполисе много объектов из теплоемких материалов (например, асфальта или бетона), которые накапливают тепло в течение солнечного дня и медленно отдают его ночью. Это происходит даже зимой: в городе, как правило, мало чистого белого снега, который хорошо отражает солнечный свет, загрязненные же сугробы быстрее тают и превращаются в слякоть даже при морозной погоде.

Помочь увлажнить и охладить воздух могут зелень и водоемы, с поверхности которых испаряется вода, однако прудов, деревьев и газонов в мегаполисе обычно немного. Дополнительно озеленить дворы и улицы мешают асфальт и высокий пешеходный и автомобильный трафик: деревья иногда гибнут из-за того, что их корни находятся под асфальтовой оболочкой, непроницаемой для воздуха и воды.

Свою роль играют и особенности городской застройки. Высотки в отличие от малоэтажных домов впитывают больше солнечного света из-за его многократного отражения — это называется эффектом городского каньона. Многоэтажки препятствуют сильным ветрам, поэтому снижается интенсивность перемешивания воздушных слоев: внешней прохладе не так-то просто добраться до центральных городских районов или выдуть с улиц облака автомобильных выхлопов.

Климатическое явление «остров тепла»
При возникновении климатического явления «остров тепла» за пределами мегаполиса лютуют морозы, а в городе может играть капель

Можно ли смягчить эффект острова тепла? Самый простой способ — покрасить крыши домов в светлый цвет, чтобы они отражали солнечные лучи, увеличить в городе количество водоемов и зеленых насаждений. Климатологи также советуют высаживать в жарких мегаполисах больше лиственных деревьев. Они эффективнее, чем хвойные, охлаждают воздух летом, но при этом практически не задерживают солнечное тепло зимой.

3
Haha
Haha
1
4
Love
Love
3
4
2
Читать также

Эксперт оценил перспективы разработки биотоплива для морских и воздушных судов

1 мин. чтения

Нефтяники помогут разработать новые виды биотоплива из растительных компонентов

2 мин. чтения

Пермские политехники превратили отходы нефтепереработки в грунт для зеленых крыш

1 мин. чтения

Как любимый трек заряжает нас энергией и какую музыку предпочитают грибы

3 мин. чтения

Сажаем рассаду на майские: советы дачникам от специалистов арктической теплицы

3 мин. чтения

В Китае придумали катализатор для переработки пальмового масла в биотопливо

1 мин. чтения

В Новосибирске уголь заставили гореть дольше, добавив в него древесную пыль

2 мин. чтения

Биолог рассказал о сорте березы, более эффективно поглощающем углекислый газ

2 мин. чтения

В Челябинске создали отечественные биоразлагаемые масла для сельхозтехники

1 мин. чтения

Сибирские химики разработали катализаторы для превращения ила с водоочистных сооружений в топливо

2 мин. чтения