Деревья охлаждают окружающую среду, и «острова тепла», такие как Мюнхен, получают от этого пользу. Однако степень охлаждения сильно зависит от породы дерева и местных условий. В недавнем исследовании ученые Мюнхенского технического университета (TUM) сравнили два вида городских деревьев.
Под черной саранчой прохладнее, особенно в жаркие летние дни. Это имеет большое значение для ландшафтной архитектуры и городского планирования: «Деревья, такие как белая акация, которые потребляют мало воды, могут обеспечить более высокий охлаждающий эффект, если их посадить на травяных газонах», - говорит доктор. Мохаммад Рахман из TUM объяснил. «Окружающая почва остается более влажной благодаря деревьям, трава рассеивает дополнительное тепло за счет испарения воды и, таким образом, снижает температуру у земли». Это важный вывод, сделанный группой под руководством научного сотрудника Гумбольдта Рахмана.
Заглянуть под верхушки деревьев
Деревья считаются природными кондиционерами воздуха, что делает их наиболее практичным средством смягчения жары в таких городах, как Мюнхен. Баварская столица является третьим по величине и самым густонаселенным городом Германии. Температура воздуха здесь на шесть градусов выше, чем в сельской местности. Команда кафедры стратегического ландшафтного планирования и управления и кафедры роста лесов и урожайности в ТУМ теперь использовала комбинированные датчики и устройства хранения (регистраторы данных), чтобы исследовать, как микроклимат развивается, в частности, под верхушками городских деревьев.
Это было сделано в летние дни с разной температурой в разных местах Мюнхена - недалеко от Восточного вокзала Мюнхена и Messestadt Riem. Из малолистной липы, дерева 2016 года, и белой акации, также известной как ложная акация, они выбрали два популярных, но контрастирующих вида городских деревьев, чтобы проанализировать сложное взаимодействие факторов местоположения, текущих погодных условий и типа дерева.. В свете изменения климата основное внимание уделялось охлаждающему эффекту в очень жаркие дни.
Аранже требуется меньше воды, поэтому она лучше подходит для городов
Анализ, проведенный исследовательской группой, становится более ясным при сравнении: мощность механического кондиционера составляет от одного до десяти киловатт (кВт), мощность липы достигает 2,3 кВт. Эта охлаждающая способность подпитывается различными процессами, такими как густые верхушки деревьев, которые обеспечивают тень. Или тот факт, что поверхности листьев отражают коротковолновые солнечные лучи, а также используют их для транспирации.
Эти механизмы охлаждения характерны для всех растений, включая траву. Однако, с более крупными и плотными кронами, а также с более высокой потерей воды из устьиц их листьев, деревья липы используют большой процент перехваченной радиации для их испарения, следовательно, лучше охлаждают окружающий микроклимат.
Однако есть несколько отличий от пышно цветущей белой акации: у нее менее густая крона, меньшая листовая поверхность и, следовательно, более низкая транспирация. Это делает липу более эффективной, когда речь идет об охлаждении в теплые летние дни. Однако белой акации требуется меньше воды, чем липе, которая в сильную жару забирает из почвы больше воды. Поэтому в случае травяных газонов дополнительная охлаждающая функция травяных поверхностей под деревьями белой акации кажется более эффективной. В связи с изменением климата и усиливающейся засухой мы должны либо поливать травяные газоны для повышения охлаждающего эффекта под деревьями, такими как липа, либо необходимо найти менее требовательные к воде виды. С другой стороны, для мощеных поверхностей более эффективно охлаждение из густой тени лип.
Как резюмировал Мохаммад Рахман: «В очень жаркие дни горожане проводят время в прохладе на травяных лужайках под деревьями с менее густой кроной и меньшей потребностью в воде».