Minneapoliksen keskusta 500-jalka-tornin yläosasta, jossa mitataan höyrystymistä, lämpövirtausta ja muita säämuuttujia. (Luotto: Joe McFadden / UC Santa Barbara)
Uudessa tutkimuksessa hahmotellaan joitakin ilmastonmuutoksen vaikutuksia pohjoisissa kaupungeissa, joissa on kylmä ilmasto, myös Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa.
Eteläiset kaupungit, kuten Houston ja Tampa, jotka kohtasivat Harriksen ja Irman hurrikaanien vihan, eivät ehkä ole ainoat kaupunkialueet, jotka ovat alttiita äärimmäisille sääoloille, tutkijat sanovat. Pohjoiset kaupungit kohtaavat myös tulvimahdollisuudet, kun maailmanlaajuiset lämpötilat lämpenevät edelleen.
Itse asiassa on todettu, että korkeammat lämpötilat vaikuttavat suhteettomasti pohjoisiin maa-alueisiin, erityisesti arktiseen alueeseen, joka on jo kärsinyt ilmastonmuutoksesta.
”Yleensä sademäärän määrä kasvaa, mutta myös sademäärä muuttuu.”
Tutkimuksessa yhdistyvät havainnot ja mallinnus, jotta voidaan arvioida ilmaston ja kaupungistumisen vaikutuksia hydrologiseen kiertoon eri vuodenaikoina neljässä kylmässä ilmastossa Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa.
”Yleensä sademäärän määrä kasvaa, mutta myös sademäärät muuttuvat”, sanoo Kalifornian yliopiston Santa Barbaran maantieteellisen osaston apulaisprofessori Joe McFadden.
”Vaikka sademäärä voi laskea vuodessa, se saapuu sateen sijaan lumena, koska lämpötilat nousevat. Lyhyempi lumi, kevään sade ja nopeampi lumen sulaminen voivat yhdistää vapauttamaan suuria määriä valumia, joilla on potentiaalia korostaa kaupunkien hydrologisia järjestelmiä ja aiheuttaa tulvia kaupunkialueilla ”, hän selittää.
Tutkijat käyttivät Minneapolis-St.Paulissa Minnesotassa tehtyjä mittauksia; Montreal, Kanada; Basel, Sveitsi; ja Helsinki. Johtava kirjailija Leena Järvi Helsingin yliopistosta yhdistää kaupunkien hydrologisen mallin - kaupunkien energia- ja vesitasapainojärjestelmän (SUEWS) - suorittamaan monivuotisen analyysin.
Tutkijat havaitsivat, että lumen sulamisen jälkeen kaupunkien valumäärä palautuu voimakkaasti rakennettujen ja kasvillisten pintojen osuuteen, joka voi imeä vettä. Talvella lumen läsnäolo kuitenkin peittää tämän vaikutuksen.
Baselilla oli enemmän kuin 80-prosenttisesti läpäisemättömiä pintoja, kun taas amerikkalaisella sivustolla - Minneapolis-St.Paulin ensimmäisellä rengasalueella - oli pienin määrä läpäisemätöntä pintaa, noin 10 prosenttia.
”Mittausten ja mallinnuksen yhdistäminen tällä tavalla on erittäin arvokasta, koska se antaa meille lähtökohdan vertailla eri kaupunkeja, kaupunkien ja lähiöiden välisiä portaita tai muutoksia kaupungissa, kun se kasvaa ajan myötä”, McFadden sanoo. "Kun ymmärrämme, miten se toimii, tieto on kannettava ja sitä voidaan käyttää muiden ongelmien ymmärtämiseen."
McFaddenin mukaan tämä analyysi osoittaa, että talvinen ilmasto voi olla tärkeä pohjoisten kaupunkien kannalta, ja se osoittaa myös tulvariskien vaikutukset. Hän kuitenkin huomauttaa, miten tämä tapahtuu kussakin kaupungissa on monimutkainen vuorovaikutus.”Osoitimme, että malli edustaa tarkasti sitä, mitä olemme mitanneet kaupungeissa, joten nyt voimme käyttää sitä herkkyysanalyyseihin, joissa vain yksi muuttuja - sen alueen prosenttiosuus, joka on läpäisemättömien ja läpäisevien materiaalien - muutosten”, hän sanoo.
”Sitten voimme tutkia, miten lumen sulatus ja valuma muuttuvat kunkin kaupungin läpäisemättömän pinnan prosenttiosuuden perusteella. Tämä on todella tärkeää, koska se auttaa meitä ymmärtämään, miten kaupungin rakennettu ympäristö muuttaa globaalien ilmastotekijöiden vaikutuksia ”, McFadden sanoo.
Tutkimus näkyy lehdessä Tieteellinen raportit.
Lähde: UC Santa Barbara
Liittyvät kirjat:
at InnerSelf Market ja Amazon
