As ilhas de calor urbanas afetam as temperaturas e a saúde das copas das árvores, estudo diz
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p As copas das árvores urbanas saudáveis fornecem sombra e a transpiração da água pode mitigar os efeitos do aquecimento das ilhas de calor urbanas (UHIs), e uma nova pesquisa publicada recentemente em
Relatórios Científicos sobre as temperaturas da copa das árvores na cidade de Nova York por um estudante de doutorado da Universidade do Alabama em Huntsville (UAH) oferece novos insights para o manejo florestal urbano. p Trang Thuy Vo da cidade de Ho Chi Minh, Vietnã, está estudando os efeitos urbanos na climatologia e como mitigar o efeito da ilha de calor otimizando efetivamente a silvicultura urbana em megacidades para seu doutorado no Departamento de Ciências Atmosféricas e da Terra (ATS) na UAH, uma parte do Sistema da Universidade do Alabama. Ela é aconselhada pelo Dr. Leiqiu Hu, um professor assistente de ciências atmosféricas que é co-autor do artigo de pesquisa.
p "Esta é a primeira publicação em seu programa de Ph.D. ATS, que demonstrou a capacidade crescente de sensores espaciais de nova geração para lidar com questões ambientais urbanas complexas em altas resoluções espaciais e temporais, "diz o Dr. Hu." A pesquisa destaca interações espacialmente diversas e temporalmente diferentes entre as copas das árvores, a atmosfera e o ambiente construído em uma cidade. "
p A pesquisa de Vo usou dados do instrumento ECOSTRESS montado na Estação Espacial Internacional (ISS). Foi parcialmente apoiado pelo projeto de Ciências Aplicadas de Saúde e Qualidade do Ar da NASA em infraestrutura de resfriamento urbano em colaboração com a Universidade Estadual da Flórida e o Programa de Pesquisa Interdisciplinar em Ciências da Terra da NASA sobre o ciclo hidrometeorológico urbano em colaboração com a Cornell University, Texas A&M University e Arizona State University.
p A interpretação desses dados pode ajudar a identificar a saúde das árvores em ambientes urbanos complexos, usando observações de sensoriamento remoto, Vo diz, e pode influenciar as espécies utilizadas e os padrões de plantio de árvores em paisagens urbanas.
p "Nossa abordagem é primeiro reduzir o trabalho necessário para coletar manualmente a integridade dos dados da árvore, "ela diz." Ao investigar como as árvores urbanas interagem com três fatores ambientais - quantidade de vegetação, distância de corpos d'água e altura de construção - colocação de árvores e requisitos suplementares para suas condições de crescimento, como irrigação, poderia ser melhorado no desenho urbano. "
p Superfícies duras como tijolos, asfalto ou concreto, o tipo de cobertura do solo e o número e tamanho dos corpos d'água próximos chamados de espaços azuis afetam as temperaturas da copa das árvores e a saúde das árvores em microclimas urbanos, a pesquisa encontrou. Isso, por sua vez, afeta a capacidade das árvores de combater o efeito UHI, um fenômeno bem conhecido no qual uma diferença significativa de temperatura ocorre entre as áreas urbanas e as áreas rurais circunvizinhas.
p "Descobrimos que a temperatura das árvores varia significativamente entre os bairros de Nova York. Por exemplo, as temperaturas das árvores em Staten Island - o bairro mais verde - são muito mais baixas e mais homogêneas em comparação com as de Manhattan, que tem a morfologia de construção mais complexa, "Vo diz." Isso indica uma interação entre morfologia urbana e árvores urbanas. "
p As descobertas oferecem novos insights para gestores de florestas urbanas sobre como reduzir o estresse térmico nas árvores para melhorar suas taxas de sobrevivência, diz seu conselheiro, Dr. Hu.
p "Os resultados também são importantes para apoiar nossas pesquisas futuras sobre a capacidade de resfriamento de árvores urbanas nas cidades, como a temperatura do dossel é uma variável chave que influencia o resfriamento evaporativo e transpirativo, "Dr. Hu diz.
p O estudo propõe algumas abordagens práticas para a mitigação de calor em áreas densamente povoadas, como reformar edifícios com fachadas verdes e telhados verdes, e fornecer irrigação necessária para as condições mais secas presentes nas ilhas de calor.
p "Para cidades do interior com falta de refrigeração, os benefícios dos espaços azuis, é melhor reunir as árvores em vez de isolá-las como pequenos fragmentos, e fornecê-los com irrigação suficiente. Quanto maior for a cobertura do espaço verde, quanto mais baixa a temperatura da árvore, "Vo diz.
p "É interessante que a temperatura da superfície das árvores urbanas varia diurna e espacialmente na megacidade, que enfatiza as influências dos efeitos urbanos neste componente vital da vegetação, "diz ela." Ao compreender este comportamento dinâmico, Eu acredito fortemente que a saúde das árvores urbanas pode ser melhorada. "
p Um conjunto de dados disponível gratuitamente da ECOSTRESS, o instrumento sensor baseado em ISS, foi usado na pesquisa com uma resolução espacial moderada de imagens de Temperatura da Superfície da Terra (LST) de cerca de 70 metros. Doze imagens LST de céu claro foram escolhidas e reduzidas para construir um ciclo diurno completo da temperatura das árvores urbanas. Vo usou uma abordagem estatística para extrair a temperatura da árvore e então aplicou esse algoritmo a toda a cidade de Nova York.
p Ela usou um procedimento de programação paralela para processamento e cálculo de imagens a fim de reduzir o tempo de processamento.
p "Como resultado, poderíamos ter um mapa de temperatura das árvores para toda a cidade de Nova York em menos de uma hora, "Vo diz." Espero que no futuro, nosso esquema reduzido será aplicado em uma escala muito maior, por exemplo, para os Estados Unidos contíguos, então teremos uma imagem melhor de como as árvores são saudáveis em todos os EUA, dadas as diferentes regiões climáticas. "