بررسی جزیره حرارتی شهر مبتنی بر اطلاعات ایستگاه‌های هواشناسی شهری

بررسی شرایط ریزاقلیم شناسی شهری مبتنی بر داده های ایستگاه های هواشناختی حرفه ای، واقعیت های ملموس‌تری را از جزیره حرارتی شهری بیان می کند. از این رو هدف این پژوهش بررسی شرایط ریزاقلیمی و جزیره حرارتی شهری بر اساس داده های دمای ساعتی و روزانه ایستگاه های خودکار هواشناسی و آلوده سنجی تحت نظارت مرکز پایش و کنترل هوای شهرداری اصفهان می باشد. برای این منظور از روش آزمون همبستگی جهت بررسی اعتبار و صحت داده های ایستگاه های هواشناسی شهری استفاده شد که صحت داده های مذکور در سطح اطمینان 99% تایید شد. سپس جزیره حرارتی شهر بر اساس اختلاف دمای سطوح شهری و حومه بدست آمد. نتایج نشان داد متوسط سالانه جزیره حرارتی برابر با 1.27=uhian که نشان از عدم شکل گیری جزیره حرارتی در مقیاس سالانه دارد. حداقل جزیره حرارتی در تابستان 1.55=uhisu و حداکثر آن در زمستان 0.96+=uhiwi می باشد. به این ترتیب فقط در فصل زمستان متوسط دمای سطح شهر بیشتر از حومه است و جزیره حرارتی شهر بخوبی نمایان است. بررسی رژیم  شبانه روزی دما در سطوح شهری و غیرشهری نشان داد دمای شهر در شب هنگام به دلیل ترکم بیشتر آلاینده های شهری ناشی از دمای کمتر شب و وارونگی های دمایی بخصوص در فصل سرد، بالاتر از محیط پیرامونی است. در حالی که در روزهنگام به دلیل انعکاس بیشتر سطوح شهری، دمای سطح شهر از محیط پیرامون کمتر است. به این ترتیب جزیره حراتی از نظر فصلی در فصل سرد و از نظر تغییرات شبانه روزی در شب هنگام بروز می کند. از نظر مکانی خطوط هم گرمای جزیره حرارتی شهری عمدتا در شرق و شمال شرق اصفهان متراکم تر و رخنمون بیشتری دارد و کانون جزیره حرارتی بر شمال شرق اصفهان تمرکز دارد.

Investigation of Urban Thermal Island Based on Information of Urban Meteorological Stations

Investigating the microclimatic conditions of the city based on data from professional meteorological stations reveals more tangible realities from the urban heat island. In this study, urban heat island was analyzed based on hourly and daily temperature data of automated airpolluting stations under the supervision of Isfahan Municipality's Air Monitoring and Control Center. The validity and accuracy of the data of these stations were confirmed by the correlation and graphical test with the data of the Meteorological Organization's ozone meter station at 99% confidence level. Then the thermal island of the city was obtained based on the temperature difference between the urban and suburban surfaces. The results showed that the annual mean of the thermal island was UHIA = 1.27, indicating no thermal island formation at the annual scale. The minimum heat island in summer is UHIS = 1.55 and the maximum in winter is UHIW = 0.96. Thus, only in winter the average temperature in the city is higher than in the suburbs. Investigation of circadian temperature regime at urban and nonurban levels showed that city temperature at night is higher than the peripheral environment due to higher concentration of urban pollutants due to lower night temperature and temperature inversions especially in cold season. However, due to the reflection of more urban surfaces, the surface temperature of the city is lower than the surrounding environment. Thus, the urban island occurs seasonally in the cold season and in terms of day and night changes. Locally, the isotherm of the urban thermal island is denser and more prominent, mainly in the east and northeast of Isfahan, and the center of the thermal island is concentrated in the northeast of Isfahan.