تاثیر پوشش گیاهی بر کاهش شدت جزایر حرارتی شهری: نمونه موردی کلان‌شهر تهران

شهرنشینی از طریق سرعت بخشیدن به عملیات ساخت و ساز در شهرها، علت اصلی افزایش جذب انرژی حرارتی در نقاط شهری می‌باشد. به علاوه انباشت این انرژی به واسطه از بین رفتن پوشش گیاهی سبب ایجاد پدیده جزایر حرارتی شهری شده است. در این پژوهش تاثیرات پوشش گیاهی و کاربری اراضی بر شیوه پراکندگی فضایی شدت انرژی بازتابشی در کلانشهر تهران مورد بررسی قرار گرفته است. اطلاعات لازم از طرق مختلف جهت سنجش میزان تاثیر فضاهای سبز بر الگوهای فضایی طبقات دمای سطح زمین در شهر جمع آوری شد. دمای سطح زمین با روش سنجش از راه دور ماهواره‌ای و از اطلاعات برداشت شده توسط سنجنده‌های مربوطه ماهواره لندست 8 استخراج، و پوشش گیاهی از طریق به کارگیری روش شاخص اختلاف پوشش گیاهی بهنجار شده به دست آمده است. در انتها به کارگیری این دو شاخص و دسته‌های کاربری اراضی امکان انجام تحلیل‌های بیشتر را موجب شده است. نتایج این پژوهش علاوه بر مشخص کردن شیوه گسترش فضایی طبقات دمایی سرد و گرم در محدوده شهر تهران، اختلاف دمای سطح زمین بین دسته‌های مختلف کاربری زمین را به میزان 5/5 تا 6 درجه سانتیگراد نشان می‌دهد. کاربری اراضی و پوشش سبز شهری نقش حیاتی بر شرایط اقلیمی شهر تهران ایفا کرده و پوشش گیاهی دارای میزان همبستگی منفی قابل توجهی با دمای استخراج شده می‌باشد. در آخر قابلیت‌های بام سبز و پوشش گیاهی در جهت کاهش تاثیر پدیده جزیره حرارتی در مقیاس شهری مرور شده و بر نقش موثر راهکارهای توسعه پوشش‌های سبز بر کاهش دمای هوای نزدیک به سطح زمین و دمای سطوح مختلف شهری تاکید شده است. بر اساس نتایج، اقدامات موثری می‌تواند از طریق برنامه‌ریزی و در جهت بهبود شرایط اقلیمی شهر صورت پذیرد. بنابراین این پژوهش، مدیران شهری، سیاست‌گذاران و همچنین معماران را جهت به‌کارگیری راهکارهایی جهت کاهش شدت اثر و تطبیق موثر با پدیده جزیره حرارتی شهری تشویق می‌کند.

Effect of Vegetation Cover on Energy Consumption Optimization due to Reduction of Urban Heat Island intensity: Case of Tehran Metropolitan Area

Urbanization through rapid constructions, is the main cause of high heat absorption in urban centers. In addition, the accumulation of heat energy resulted by removal of vegetation cover, has contributed to formation of urban heat islands (UHIs). The spatial distribution of heat intensity in Tehran Metropolitan Area was studied, and the influence of land use and green cover were analyzed in the present work. Data from a variety of sources is used to investigate the impact of greenspaces, on spatial patterns of land surface temperature pockets within the city. Land surface temperature (LST) data is derived from Landsat 8 satellite OLI/TIR sensors, and vegetation cover was extracted by using NDVI method and subsequently examined with the distribution of LST. The study revealed some heat and cool pockets within the city limit. Land surface temperature differences between land use classes were in the range of 5.56 °C. Land use and green cover play a critical role and influences microclimate. Green cover has a significant negative correlation with the measured temperature. The mitigation effect of the cool roof and green vegetation at the city scale is discussed and it is concluded that the cityscale deployment of cool roofs and green vegetation can greatly reduce the nearsurface air temperature and surface skin temperature. Remedial measures can be taken in future urban planning endeavors based on the results of this study. Thus, the study urges city administrations, policy makers, and architects to take up effective mitigation and adaptation strategies to reduce UHIs effects.