Quy hoạch thành phố chiến lược có thể giảm thiểu hiệu ứng 'đảo nhiệt đô thị', làm cho thành phố mát hơn vào mùa hè: nghiên cứu

Nghiên cứu mới từ Đại học Penn State cho thấy các yếu tố đô thị cụ thể có thể làm giảm hiệu ứng "đảo nhiệt đô thị" (UHI), là xu hướng bẫy nhiệt của các thành phố.

Nghiên cứu này được công bố trên tạp chí Buildings, cho thấy cây cối có thể làm mát nhiệt độ không khí, nhiệt độ bức xạ trung bình và "chỉ số predicted mean vote," là những gì các nhà nghiên cứu sử dụng để đánh giá mức độ thoải mái về nhiệt.

Ngoài ra, tỷ lệ chiều cao tòa nhà trên chiều rộng đường phố cao hơn, trong đó các tòa nhà cao hơn cung cấp bóng râm cho các đường phố hẹp hơn và vỉa hè phản chiếu ánh sáng mặt trời tốt hơn góp phần làm giảm nhiệt độ và mức độ thoải mái cao hơn.

Theo Guangqing Chi, giáo sư xã hội học nông thôn, nhân khẩu học và khoa học y tế công cộng tại Trường Khoa học Nông nghiệp, những phát hiện này có thể giúp khuyến khích các thành phố lập kế hoạch hiệu quả hơn, đặc biệt là đối với các cộng đồng có thu nhập thấp, người da màu và người già, những người bị ảnh hưởng không tương xứng bởi hiệu ứng UHI.

“Sự nóng lên toàn cầu làm cho một số môi trường sống của con người trở nên nóng bức không thể chịu nổi, nhưng điều đó còn nghiêm trọng hơn đối với các cộng đồng chịu thiệt thòi về mặt xã hội và lịch sử,” Chi giải thích trong một thông cáo báo chí được công bố vào thứ Sáu. “Dự án liên ngành này cung cấp một giải pháp thiết kế đô thị hiệu quả, công bằng để tăng cường khả năng phục hồi trước tình trạng nóng quá mức.”

Nghiên cứu này, là sự hợp tác giữa Trường Khoa học Nông nghiệp và Trung tâm Thiết kế Cộng đồng Hamer của Trường Nghệ thuật và Kiến trúc tại Trường Stuckeman, tập trung vào Philadelphia.

Theo các nhà nghiên cứu, thành phố này có tỷ lệ nghèo đói và thời tiết khắc nghiệt cao với 22,8% người dân thành phố sống dưới mức nghèo khổ. Thành phố cũng đã trải qua các sự kiện thời tiết khắc nghiệt, chẳng hạn như mùa đông tuyết rơi nhiều nhất, hai mùa hè ấm nhất, ngày ẩm ướt nhất và hai năm ẩm ướt nhất được ghi nhận kể từ năm 2010.

Farzad Hashemi, nhà nghiên cứu của Trung tâm Hamer, cho biết: "Các điểm nóng đảo nhiệt và tỷ lệ tử vong có xu hướng cao hơn ở các khu đô thị với dân số thiệt thòi về mặt xã hội. Điều này là do sự kết hợp của các yếu tố vật lý, chẳng hạn như bề mặt không thấm nước và thiếu thảm thực vật, và các yếu tố xã hội, chẳng hạn như dễ bị ảnh hưởng sức khỏe liên quan đến nhiệt.”

Đối với nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng chỉ số tổn thương xã hội (SVI) cũng như dữ liệu về độ che phủ của cây cối để xác định hai khu dân cư ở Philadelphia—một khu vực có SVI thấp nhất và độ che phủ của cây cao, và khu vực khác có SVI cao nhất và độ che phủ của cây thấp nhất.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích một số đặc điểm của các khu vực lân cận bao gồm vật liệu xây dựng, lớp phủ đất, mặt đường phản chiếu ánh sáng mặt trời tốt như thế nào và nhiệt do các hoạt động của con người tạo ra, cùng những đặc điểm khác. Các nhà nghiên cứu cũng chạy mô phỏng 24 giờ cho sáu kịch bản—mùa đông, mùa xuân, mùa hè, mùa thu, cực nóng và cực lạnh—ở mỗi khu vực lân cận để xem các yếu tố khác nhau ảnh hưởng lẫn nhau như thế nào.

Các nhà nghiên cứu nhận thấy tác dụng làm mát của cây chỉ giới hạn ở môi trường xung quanh ngay lập tức, trong khi những khu vực không có cây có nhiệt độ bức xạ trung bình cao hơn đáng kể. Ngoài ra, ảnh hưởng của cây cối đối với nhiệt độ không khí giảm khi khoảng cách từ các khu vực có nhiều cây cối tăng lên.

Chi cho biết những phát hiện này cho thấy kiến thức về khí hậu đô thị có thể góp phần vào việc quy hoạch và thiết kế thành phố tốt hơn như thế nào.

“Ví dụ, sử dụng các tòa nhà cao hơn và dày đặc hơn bên cạnh các bề mặt vỉa hè có tần suất phản chiếu cao hơn có thể được xem xét để hỗ trợ các điều kiện nhiệt dễ chịu hơn, đặc biệt là ở các khu đô thị có ít thảm thực vật hơn,” Chi nói. “Nhìn chung, nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc xem xét hình thái đô thị và độ che phủ của thảm thực vật trong việc thiết kế môi trường đô thị bền vững và đáng sống.”

Hashemi cho biết nghiên cứu này có thể tạo cơ sở cho các nghiên cứu chuyên sâu hơn trong tương lai.

Ông nói: “Nghiên cứu của chúng tôi tập trung vào Philadelphia, thuộc khu vực Đông Bắc Hoa Kỳ. “Mở rộng dữ liệu để kết hợp nhiều thành phố hơn từ các vùng khí hậu khác, bao gồm cả nóng và khô hoặc cực lạnh, có thể giúp chúng tôi hiểu rõ hơn về tác động của tài sản đô thị đối với các loại khí hậu khác nhau và các chỉ số dễ bị tổn thương xã hội.”

Bản tiếng Việt của The Canada Life