Bilim adamları, dünya şehirlerini küresel iklim ve Dünya sistemi modellerinde (GCM ve ESM’ler) temsil etmek için yeni bir yöntem geliştirdiler ve kentsel alanların iklim değişikliğinden nasıl etkilendiğine ve iklim değişikliğine nasıl katkıda bulunduğuna dair daha doğru bir resim sundular.
Manchester Üniversitesi’ndeki araştırmacılar tarafından yürütülen çalışma, bilim adamlarının Dünya ikliminin şimdi ve gelecekte nasıl davranacağını tahmin etmek için kullandıkları, dünyanın önde gelen modellerinden biri olan Topluluk Dünya Sistemi Modeli (CESM) kapsamında kentsel alanların atmosferle nasıl etkileşime girdiğini simüle etmenin daha ayrıntılı bir yolunu sunuyor.
Şimdiye kadar bu büyük ölçekli iklim ve Dünya sistemi modelleri, şehirleri çok basit bir şekilde ele aldı ve onları “yüksek yoğunluk” veya “orta yoğunluk” gibi yalnızca birkaç genel kategoriye ayırdı. Ancak şehirler; binalar, yollar, bitki örtüsü ve insan faaliyetleri nedeniyle büyük farklılıklar gösteriyor; bunlar, ısı dalgaları, hava kalitesi ve enerji talebi üzerinde zincirleme etkilerle birlikte ısının nasıl depolandığını, salındığını ve aktarıldığını önemli ölçüde etkileyebiliyor. Bu faktörler, mevcut iklim tahminlerinde ve politika kararlarında sıklıkla göz ardı edilmektedir.
12 Kasım’da yayınlanan yeni model Dünya Sistemlerinin Modellenmesinde Gelişmeler DergisiKompakt yüksek katlı bölgelerden açık az katlı mahallelere kadar 10 tür yapılı çevre arasında ayrım yapan Yerel İklim Bölgeleri (LCZ) olarak bilinen ayrıntılı bir kentsel sınıflandırma sistemini entegre eder. Her ortam, bina yüksekliği, düzeni ve malzemeleriyle tanımlanıyor ve araştırmacıların, şehirlerin atmosferle nasıl ısı ve enerji alışverişinde bulunduğunu çok daha ayrıntılı bir şekilde simüle etmelerine olanak tanıyor.
Manchester Çevre Araştırma Enstitüsü’nde (MERI) Çevresel Veri Bilimi ve Yapay Zeka Eş Lideri ve Manchester Üniversitesi Veri Bilimi ve Çevre Analitiği alanında Öğretim Görevlisi olan baş yazar Dr. Zhonghua Zheng şunları söyledi: “Dünya nüfusunun yarısından fazlasına ev sahipliği yapan şehirler, iklim değişikliğinin etkilerine karşı oldukça savunmasızdır, ancak aynı zamanda sürdürülebilir çözümlerin de anahtarıdır.
“Yerel İklim Bölgeleri yaklaşımını kullanarak artık kentsel alanların gerçek çeşitliliğini temsil edebiliyoruz; bu da doğru iklim tahminleri yapmak için çok önemli. Şehirleri simüle etme şeklimizi geliştirmek, araştırmacıların ve politika yapıcıların kentsel ısı stresini ve enerji kullanımını daha iyi anlamalarına ve gelecek için daha etkili stratejiler tasarlamalarına yardımcı olacak.”
Yuan Sun, Ph.D. Manchester Üniversitesi’nden araştırmacı şunları ekledi: “LCZ’lerin ESM’lere dahil edilmesi, çevresel model topluluğu ile kentsel iklim adaptasyon aktörleri arasında iletişim için bir köprü sağlıyor.”
Fransa, Güney Kore, Birleşik Krallık ve Hollanda’daki yerler de dahil olmak üzere dünya çapında 20 kentsel gözlem yerinde gerçekleştirilen testler, yeni LCZ tabanlı yaklaşımın, temel kentsel ısı süreçlerini simüle etmede modelin doğruluğunu arttırdığını gösterdi. Bunlar, standart kentsel planla karşılaştırıldığında şehir yüzeylerinin ısıyı atmosfere nasıl saldığını (yukarı doğru uzun dalga radyasyon olarak bilinir) ve klima gibi insan faaliyetleri (antropojenik ısı akışı olarak bilinir) tarafından üretilen ısıyı içerir.
Çalışma aynı zamanda doğruluğu daha da artırmak için LCZ tabanlı modellerin nerede iyileştirilebileceğini de belirledi.
Duyarlılık deneyleri, şehirlerde güneş ışığı ve ısı üzerinde en büyük etkiye çatı yansıtma özelliğinin sahip olduğunu, sokakların ve binaların düzeni ve şeklinin yanı sıra çatı malzemelerinin de önemli rol oynadığını ortaya çıkardı.
Kentsel alanlardaki bu faktörlerin anlaşılması, bazı alanların neden diğerlerinden daha sıcak olduğunu açıklamaya yardımcı olabilir ve gelecekteki kentsel tasarım ve iklime uyum stratejilerine yol gösterebilir.



