De acordo com o Serviço Meteorológico de Singapura, Singapura tem aquecido duas vezes mais rápido em comparação com o resto do mundo.



Devido aos efeitos do aquecimento global, do aumento do calor urbano e do El Niño, 2023 foi o ano mais quente registado em Singapura.

Os aumentos de temperatura podem resultar em efeitos climáticos adversos, como aumento da frequência de ondas de calor, secas, chuvas extremas e inundações.

Outro factor que está a contribuir para o aumento das temperaturas é a cidade densamente construída e as estruturas urbanas de Singapura, tais como edifícios, estradas e veículos.

As estruturas urbanas podem reter e libertar calor para o ambiente, especialmente à noite.

O efeito Ilha de Calor Urbano (UHI) ou calor urbano retido explica porque existem diferenças de temperatura de até sete graus Celsius entre as áreas urbanas e menos urbanizadas de Singapura.

As consequências do aumento das temperaturas podem ser terríveis para os seres humanos.

Além do desconforto térmico, os problemas de saúde podem agravar-se, resultantes do stress térmico ou do excesso de calor retido nos corpos.

O estresse térmico ocorre quando o corpo humano não consegue se resfriar adequadamente ou dissipar o excesso de calor acumulado.

“Em um esforço para resfriar o calor urbano, o projeto Cooling Singapore 2.0 foi iniciado em 2021. Este projeto de pesquisa é em colaboração com a ETH Zurich no Singapore-ETH Centre”, informou a assistente de pesquisa Graces Ching ao Office of Research.

“A pesquisa climática tem sido meu foco desde a graduação. Desde a formatura, estou envolvida na pesquisa dos efeitos das árvores e da vegetação para 'vencer o calor' em Cingapura”, acrescentou ela.

"Quando me foi apresentada a oportunidade de trabalhar no projeto Cooling Singapore 2.0, aproveitei-a por três razões. A minha curiosidade pela investigação climática foi despertada no meu trabalho anterior. Também desenvolvi um interesse em compreender as interações entre a atmosfera, humanos e o meio ambiente. E eu queria fazer parte da equipe para desenvolver um dos projetos computacionais pioneiros do Sudeste Asiático para reduzir o calor urbano", continuou ela.

"O foco do Cooling Singapore 2.0 é construir um sistema Digital Urban Climate Twin (DUCT), que modela espaços urbanos usando um sistema de modelos. Diferentes cenários podem ser simulados no sistema. Por exemplo, diferentes tamanhos, formas ou densidade de vegetação pode ser modelado para que possamos desenvolver uma compreensão aprofundada de como os diferentes cenários afetam o microclima nas áreas circundantes", elaborou.

Sobre o Digital Urban Climate Twin

O Digital Urban Climate Twin (DUCT) é essencialmente uma representação digital e uma cópia de um sistema climático físico.

O DUCT incorpora todos os modelos computacionais relevantes para levar em conta fatores ambientais, como vento e luz solar, superfícies terrestres, tráfego, modelos energéticos industriais e de edifícios, bem como os movimentos de pessoas.

Ele leva em consideração descobertas anteriores, juntamente com os dados e modelos de pesquisas disponíveis sobre UHI e conforto térmico externo (OTC). Ele também pode simular dados históricos anteriores para os dados atuais que estão sendo coletados. Isso garante que os modelos produzidos sejam precisos, válidos e robustos.

O DUCT pode ser usado para isolar os efeitos do calor urbano. Ele pode quantificar o calor urbano em áreas selecionadas para que os resultados climáticos, como a temperatura, possam ser determinados. Ele também pode quantificar a temperatura radiante média, que é a troca de calor entre o ser humano e o ambiente circundante, a umidade e a velocidade do vento.

"Dado que se trata de uma poderosa ferramenta de visualização, queríamos conceber e desenvolver o DUCT para planeadores urbanos e decisores políticos - para pessoas que são responsáveis ​​pelo planeamento urbano, mas que podem não ter a experiência nem o conhecimento aprofundado do calor urbano, para que eles podem tomar decisões sólidas e informadas sobre o planejamento urbano para projetar um ambiente que seja mais resistente ao calor e termicamente confortável para os residentes de Cingapura", disse Ching.

Ching continuou:"Queremos que eles usem o DUCT para inventar, projetar, simular e testar diferentes cenários para reduzir o calor urbano. Se os cenários forem bem testados e houver alta confiança de que funcionarão bem, então eles poderão seguir em frente, construir e transformar os cenários em realidade."

Progresso da pesquisa

O projeto está progredindo dentro do cronograma. Recentemente, uma versão beta do DUCT foi lançada para teste por planejadores urbanos e legisladores.

Além de recolher feedback de uma equipa selecionada de utilizadores de várias agências governamentais de Singapura, os investigadores embarcaram na próxima fase do projeto, que se concentra na avaliação dos riscos térmicos e do impacto do calor urbano nos ecossistemas humanos e na biodiversidade.

Informações da pesquisa

Um dos principais insights da pesquisa até agora diz respeito ao impacto das árvores e dos parques.

Embora a plantação de árvores seja considerada a solução perfeita para reduzir o calor urbano, parece haver um ponto de saturação onde se observa redução da temperatura.

Além disso, o mau manejo das árvores, especialmente devido à superlotação, pode reduzir a velocidade do vento, aumentar a umidade e reter poluentes atmosféricos. Isto resulta em efeitos prejudiciais no conforto térmico.

Dito isto, as árvores num parque contribuem para temperaturas mais frias que podem ser sentidas em propriedades do Housing Development Board (HDB) a até 300 metros de distância.

Este efeito, conhecido como efeito parque ilha fria, pode reduzir a temperatura média radiante durante o dia, quando o sol é mais intenso entre 11h e 15h.

As árvores também fornecem a sombra necessária do sol e ajudam a resfriar as áreas circundantes por meio da evapotranspiração, que é o processo de retirar calor do ambiente e dissipá-lo por meio da evaporação.

Verificou-se que as árvores e os parques proporcionam outros efeitos ecossistémicos, tais como a melhoria do bem-estar mental e o sequestro de carbono, o que reduz as emissões de gases com efeito de estufa.

Fornecido pela Singapore Management University