Деревья могут охлаждать города во время аномальной жары не так, как считалось
Новое исследование показывает, что охлаждающий потенциал зелени снижается в условиях сильной жары. Многие города предприняли инициативы по посадке большего количества деревьев, чтобы помочь бороться с перегревом городов, вызванным климатом. Однако эти смелые усилия по посадке могут оказаться не столь эффективными в решении проблемы, как мы когда-то думали.
Исследование, проведенное исследователями из Сиднейского университета Нового Южного Уэльса Кай Гао, доктором Цзеем Фэном и профессором Маттеосом (Мэт) Сантамурисом, показало, что преимущества деревьев в смягчении последствий жары существенно снижаются в условиях чрезвычайно высокой температуры. Результаты, опубликованные в журнале Sustainable Cities and Society, показывают, что традиционные климатические модели переоценивают способность деревьев охлаждаться во время волн тепла на 60%.
Обычно снижение температуры, вызванное зеленой инфраструктурой в обычных летних условиях, составляет около 1°C–2°C в течение дня. Большая часть этого охлаждающего эффекта является результатом транспирации, когда деревья выделяют водяной пар через свои листья, поглощая тепло и снижая температуру окружающего воздуха.
Однако деревья принимают меры предосторожности в условиях теплового стресса, чтобы сохранить влажность и избежать сухости, удерживая свой сок. Это снижает поток транспирации и, следовательно, их способность охлаждаться — то, что упускается из виду в текущих климатических прогнозах.
Для исследования ученые использовали данные из глобальной базы данных о движении сока деревьев для моделирования изменений в поведении транспирации более 700 видов деревьев во время волн тепла. Они также провели полевой эксперимент для измерения изменений транспирации, в частности, у эвкалиптовых деревьев в Сиднее, чтобы подтвердить это явление.
Исследователи обнаружили, что у двух третей деревьев в выборке была переоценена способность обеспечивать охлаждение на 60% в условиях экстремальной жары.
Профессор Сантамурис говорит, что лицам, принимающим решения, необходимо быть более избирательными в отношении типов используемых деревьев и их различных температурных порогов. При экстремальных температурах деревья также могут выделять высокие концентрации биогенных летучих органических соединений (БЛОС), таких как изопрен, которые могут нанести вред качеству воздуха при взаимодействии с другими загрязнителями атмосферы.
«Без правильного выбора деревьев не только минимальное смягчение жары во время аномальной жары, но и потенциальные неблагоприятные для здоровья явления, включая увеличение загрязнения», — говорит профессор Сантамурис. «Это показывает, что существует реальная необходимость в уточнении стратегии смягчения с учетом условий аномальной жары».
Наличие воды также имеет решающее значение для использования деревьев для смягчения городской жары. Профессор Сантамурис говорит, что отсутствие полива деревьев ограничивает их охлаждающий потенциал в периоды высоких температур.