Katika miji kote duniani, miti ni mara nyingi kupandwa ili kusaidia kudhibiti joto na kupunguza madhara ya "joto mijini kisiwa". Lakini wakati miti imeitwa "viyoyozi vya hewa", Kwa kawaida, wanasayansi mara nyingi wana ugumu kuonyesha mali zao za baridi.

Njia ya wazi zaidi ya kupima athari ya baridi ya miti itakuwa kulinganisha joto la hewa katika mbuga na hiyo katika mitaa za karibu. Lakini njia hii mara nyingi inakuja na matokeo ya kukata tamaa: hata katika bustani kubwa, majani ya joto ya mchana ni kawaida chini ya 1 ° C kuliko baridi mitaani, na usiku joto katika mbuga huweza kuwa juu.

Ili kuelezea utata huu, tunahitaji kufikiri zaidi juu ya fizikia ya joto inapita katika miji yetu, na kiwango cha vipimo tunachochukua.

Siku za Shady

Kinadharia, miti inaweza kusaidia kutoa baridi kwa njia mbili: kwa kutoa kivuli, na kupitia mchakato unaojulikana kama evapotranspiration. Ndani, miti hutoa zaidi ya athari yao ya baridi na shading. Jinsi ya joto tunayojisikia kweli inategemea kidogo juu ya joto la ndani la ndani, na zaidi juu ya kiasi gani cha mionzi ya umeme kinachotoka, na kunyonya kutoka, mazingira yetu. Kitambaa cha mti hufanya kama kimelea, kuzuia nje hadi% 90 ya mionzi ya jua, na kuongeza kiasi cha joto tunachopoteza kwa mazingira yetu kwa kutuliza chini chini yetu.

Kivuli kinapunguza ardhi. Roland Ennos, mwandishi zinazotolewa

Wote juu, kivuli kilichotolewa na miti kinaweza kupunguza joto la mwili wetu sawa (yaani, jinsi ya joto tunavyohisi mazingira yetu kuwa) kati ya saba na 15 ° C, kulingana na latitude yetu. Kwa hiyo haishangazi kwamba, katika urefu wa majira ya joto, watu wanakabiliwa na uzuri wa kivuli cha kivuli kilichotolewa na bustani za London, boulevards za Paris, na plaza ya Mediterania.

Miti inaweza pia kupungua majengo - hasa inapandwa kwa mashariki au magharibi - kama kivuli chao kinaleta mionzi ya jua kutoka kwenye madirisha ya ndani, au inapokanzwa kuta za nje. Majaribio uchunguzi na tafiti za mfano nchini Marekani wameonyesha kwamba kivuli cha miti kinaweza kupunguza gharama za hali ya hewa ya nyumba zilizozuiwa na 20% hadi 30%.

Lakini hali ya hewa ni ya kawaida zaidi katika maeneo mengine kuliko kwa wengine: kwa mfano, wakati tatu kati ya nne Kaya za Australia zina hali ya hewa, hazizi kawaida sana katika Ulaya ya kaskazini, zikiacha idadi ya watu kuna hatari zaidi ya hatari ya joto la mijini. Wakati wa joto la 2003 Ulaya, kulikuwa na Vifo vya 70,000 vimeandikwa, ikilinganishwa na vipindi sawa vya baridi. Tunahitaji utafiti wa haraka zaidi ili kujua jinsi kivuli cha miti kinavyoweza kupungua nyumba za nyumba na vitalu vya ghorofa, ambako watu wengi wachache wanaishi.

Kupiga joto

Miti inaweza pia kutumiwa kukabiliana na shida kubwa: kisiwa cha joto la mijini. Wakati wa hali ya hewa ya utulivu, jua, joto la hewa la miji inaweza kuinuliwa juu ya ile ya nchi iliyo karibu na hadi 7 ° C, hasa usiku. Katika miji, sufuria ngumu, giza na matofali yanakamata karibu mionzi yote inayoingia short-wave kutoka jua, inapokanzwa kati ya 40 ° C na 60 ° C, na kuhifadhi nishati ambayo hutolewa katika hewa wakati wa usiku, wakati inaweza kuingizwa kwenye canyons nyembamba za mitaani.

Evapotranspiration katika hatua. Roland Ennos, mwandishi zinazotolewa

Miti ya miji inaweza kukabiliana na mchakato huu kwa kuzuia mionzi kabla ya kufikia chini, na kutumia nishati kwa evapotranspiration. Evapotranspiration hutokea wakati mionzi ya jua inapiga mti wa miti, na kusababisha maji kuenea kutoka kwenye majani. Hii inawavunja chini - kama vile jasho hupoteza ngozi yetu - na hivyo kupunguza kiasi cha nishati iliyobaki ili kuhariri hewa.

Madhara ya evapotranspiration inaweza kuthibitishwa kwa njia mbili. Kwanza, unaweza kupima joto la mti wa mti, ambayo ni kawaida baridi sana kuliko nyuso zilizojengwa - 2 ° C tu hadi 3 ° C juu ya joto la hewa. Kwa bahati mbaya, hatuwezi kudai kweli kuwa tofauti hii ya joto ni ushahidi wa uwezo wa baridi; majani itakuwa baridi zaidi kuliko nyuso zilizojengwa hata kama hazipoteza maji, kwa sababu zimepozwa kwa ufanisi zaidi na convection.

Njia bora zaidi ni kuhesabu athari ya baridi ya mti moja kwa moja, kwa kupima kiasi cha maji kinachopoteza. Unaweza kufanya hivyo kwa kupima sampuli ya mtiririko wake, au kupoteza maji kutoka majani moja. Njia hizi zinaonyesha kwamba mti wa mti unaweza kugeuza zaidi ya 60% ya mionzi inayoingia kwa evapotranspiration. Hata ndogo (4m high) Callery mti wa miti - aina zilizopandwa mara nyingi katika Ulaya ya kaskazini - zinaweza kutoa karibu 6kW ya baridi: sawa na vitengo vidogo viwili vya hewa.

Lakini kuna catch: miti tu hutoa athari hii ya baridi wakati wao ni kukua vizuri. Kwa kupima upotevu wa maji kutoka kwa majani ya kibinafsi, tulionyesha kwamba sparser, polepole-kukua plum na kaa miti apple zinazotolewa tu robo ya athari ya baridi ya pear Callery. Nini zaidi, ufanisi wa miti unaweza kupunguzwa sana ikiwa hali ya kukua ni duni. Tuligundua kuwa upepo wa pears wa Callery unaweza kupunguzwa kwa sababu ya tano, ikiwa mizizi ilikua kwa njia ya udongo ulioathirika au usiofaa. Utafiti zaidi unahitajika juu ya utendaji wa jamaa wa miti kubwa na ndogo, ingawa wamepandwa mitaani au katika mbuga.

Ugumu wa mwisho wa kufanya kazi nje ya nguvu ya baridi ya miti ni kuamua ni kiasi gani cha mti wa evapotranspiration ya mti huu utakayopunguza joto la hewa. Kama mara nyingi katika sayansi, mbinu ya mfano ni inahitajika, pamoja na fizikia, wahandisi na wanabiolojia wanafanya kazi pamoja. Tunahitaji kuweka miti halisi katika mifano ya kina ya hali ya hewa, ambayo inaweza kufuatilia harakati za kila siku za hewa na nishati kupitia mji. Basi tu tunaweza kutambua manufaa ya kikanda ya misitu ya mijini, na kufanya kazi jinsi ya kutumia miti ili kufanya miji yetu baridi na maeneo mazuri zaidi ya kuishi.

Kuhusu Mwandishi

Roland Ennos, Profesa wa Biomechanics, Chuo Kikuu cha Hull. Anavutiwa na njia ambazo viumbe vinaingiliana na ulimwengu wa mwili, haswa katika uhandisi wao wa muundo. Amechunguza muundo wa mitambo ya mabawa ya wadudu na mifumo ya mizizi na ulinzi wa mitambo ya nyasi, lakini hivi karibuni amevutiwa sana na kuni.

Makala hii ilichapishwa awali Mazungumzo. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana

at InnerSelf Market na Amazon