مدل سرمایش شهری

در این پژوهش به ارزیابی تأثیرات خدمت اکوسیستمی خنک کنندگی زیرساخت های سبز بر کاهش جزایر گرمایی شهری تبریز پرداخته شده است. بدین صورت که ظرفیت کاهش جزایر گرمایی تبریز در هر سه دوره زمانی 1363، 1381 و 1401 در 5 کلاس از بهترین حالت تا بدترین حالت با استفاده از مدل سرمایش شهری نرم افزار InVEST مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کلان شهر تبریز در بهترین حالت در سال 1363 یعنی در کلاس 69/0 تا 83/0 درصد 47/15 درصد، در سال 1381 در کلاس 66/0 تا 90/0 درصد 63/15 درصد و در سال 1401 در کلاس 69/0 تا 83/0 درصد 93/13 درصد توانسته جزایر گرمایی را کاهش دهد. به عبارتی کلان شهر تبریز در کاهش جزایر گرمایی در هر سه دوره به خوبی عمل نکرده و در بدترین شرایط قرار دارد. در هر سه دوره زمانی، الگوی کاهش جزایر گرمایی تبریز منطبق با الگوی کاربری اراضی کشاورزی و فضای سبز از هر سه نوع الگوی خوشه ای، بلوکی و تکه تکه بوده است. الگوی کاهش جزایر گرمایی تبریز در سال 1401 بر خلاف سال های 1363 و 1381 بیشتر از نوع تکه تکه و کمتر از نوع خوشه ای و بلوکی بوده که این مورد نشان دهنده این است که زیرساخت های سبز تبریز رفته رفته تکه تکه و کوچک شده است. کلان شهر تبریز در سال های 1363، 1381 و 1401 به ترتیب 226640، 562269 و 1263294 مگاوات ساعت صرفه جویی انرژی ناشی از کاهش جزایر گرمایی به واسطه زیرساخت های سبز شهری را داشته است

روند سریع شهرنشینی به طور قابل توجهی الگوهای کاربری و پوشش اراضی (LULC) را تغییر داده و با جایگزینی مناظر طبیعی، با سطوح نفوذناپذیر، شدت اثر جزیره گرمایی شهری (UHI) را افزایش داده است. این مطالعه اثربخشی راه حل های مبتنی بر طبیعت (NBS) را در کاهش شدت UHI در شهر قائم شهر ایران با استفاده از داده های دورسنجی و مدل سرمایش شهری InVEST (UCM) ارزیابی می کند. نقشه های LULC برای سال های 2003، 2013، و 2023 از تصاویر ماهواره ای لندست استخراج و پیش بینی های سال 2033 تحت سناریوهای توسعه پایه (BAU) و مبتنی بر طبیعت (NBS) با استفاده از مدل CA-Markov انجام شد. مدل UCM برای تحلیل تغییرات مکانی شاخص کاهش گرما (HMI) با در نظر گرفتن ویژگی های زیست فیزیکی فضاهای سبز و آبی شهری مانند سایه، تبخیر تعرق، و بازتاب به کار گرفته شد. نتایج نشان داد از سال 2003 تا 2013 پوشش درختی (2/15 کیلومترمربع) و پهنه های آبی (8/3 کیلومترمربع) به طور قابل توجهی کاهش یافته؛ درحالی که اراضی کشاورزی (5/55 کیلومترمربع) و ساخت وسازهای انسانی (3/26 کیلومترمربع) افزایش داشته اند. تا سال 2023 تنها 67 درصد منطقه دارای ظرفیت خنک کنندگی بالا (CC>0.9) بود؛ درحالی که این مقدار در سال 2003 حدود 91 درصد بود. پیش بینی ها نشان می دهد حتی با اجرای NBS، در سناریوی BAU، ظرفیت خنک کنندگی منطقه تا سال 2033 حدود 23 درصد کاهش خواهد یافت. بیشترین اثر خنک سازی متعلق به پوشش درختی با کاهش میانگین دمای 32/3 درجه سانتی گراد بود و مراتع با کاهش 21/3 درجه در رتبه بعدی قرار گرفتند. یافته های این پژوهش بر اهمیت اجرای راهکارهای NBS مانند توسعه پوشش گیاهی شهری و استفاده از بام ها و دیوارهای سبز در کاهش اثر جزیره گرمایی شهری و دستیابی به توسعه شهری پایدار تأکید دارد.