Hvordan køler du en by i en opvarmende verden?

Globalt set 2016 var det varmeste år nogensinde. I Los Angeles, temperaturrekorder blev knust sidste sommer under brændende hedebølger, der så højder på 100 grader i fem dage i træk.

Hvis du synes, byen er for varm, du har selskab på rådhuset. Los Angeles borgmester Eric Garcetti er enig, og han vil gøre noget ved det.

Som en del af en omfattende plan for at hjælpe L.A. med at leve inden for sine miljømæssige midler, Garcetti har lovet at reducere gennemsnitstemperaturen i metropolen med 3 grader i løbet af de næste 20 år.

Det er et ædelt mål. Det vil ikke kun gøre dig mere komfortabel, det vil reducere energiforbruget og forbedre luftkvaliteten. Det kan endda redde liv - ekstrem varme dræber flere mennesker hvert år end orkaner, oversvømmelser eller tornadoer.

Men hvordan skruer du ned for termostaten i en hel by i en opvarmende verden? Og på et så stort sted, spredt og heterogent som Los Angeles, hvordan måler du succes?

Disse spørgsmål har aldrig været mere relevante. L.A.s varmeproblem forventes at blive værre i løbet af de kommende årtier.

Klimamodeller tyder på, at inden 2050, temperaturen i downtown LA vil overstige 95 grader 22 dage om året. I 1990, kun seks dage var så varme. San Fernando -dalen forventes at se 92 dage med denne ekstreme varme om året, mod 54 i 1990.

Klimaændringer er primært ansvarlige for opvarmningstendensen, men det er ikke den eneste kraft på arbejdet. Angelenos kæmper også med et ekstra lag elendighed forårsaget af det, der er kendt som "byens varmeø -effekt." Det betyder, at byer - med deres asfaltgader, mørke tage, sparsom vegetation og bilstoppede veje - er næsten altid et par grader varmere end de mere landlige områder, der omgiver dem.

Borgmesterens plan om at afkøle regionen vil ikke kompensere for alle virkningerne af klimaændringer.

"Vi kan ikke geoingeniøre atmosfæren, "sagde Matt Petersen, chef for bæredygtighed for borgmesterens kontor.

Men Petersen mener, at vi kan gøre noget ved den måde, byen fanger varme på. Ved at modvirke denne varmeø -effekt, han håber at reducere mængden af ​​opvarmning, L.A. vil opleve i fremtiden.

I begyndelsen af ​​juli, Petersens team indkaldte en gruppe på omkring 20 embedsmænd og universitetsforskere for at bestemme, hvordan man kunne bringe byens temperatur mere i overensstemmelse med, hvad det ville have været, hvis Los Angeles aldrig var blevet udviklet.

"Det, vi forsøger at gøre, er at oprette et forskningskollektiv, der hjælper os med at nå vores mål, "Petersen sagde." Det er en kæmpe udfordring. "

Byen har allerede slået sig sammen med USC miljøingeniør George Ban-Weiss. En veteran fra Lawrence Berkeley National Laboratory's Heat Island Group, han sagde, at der ikke er noget bedre sted at teste forskellige måder at reducere byvarme på end L.A.

"Der er al denne variation over hele byen, "Ban-Weiss sagde." Du kan ikke få et rigere sted at studere klima og meteorologi. "

Det byggede miljø er for det meste ansvarligt for problemet. Mere end halvdelen af ​​byens overflader er dækket af mørke fortove og mørke tage. Traditionel asfalt absorberer op til 90 procent af solens stråling. Efterhånden som asfalten bliver varmere, det varmer luften omkring det, tilføjer den samlede varme. Selv efter solen går ned, at akkumuleret varme dvæler i timevis og fortsætter med at overføre varme til natluften.

En måde at bekæmpe denne kølelegeme på er at udskifte byens gader og fortove med højteknologiske materialer, der reflekterer mere sollys og forbliver køligere i løbet af dagen og om natten. Nogle af disse "kølige fortove" reflekterer kun lys i den infrarøde del af spektret, som vi ikke kan se.

I sommeren 2015, byens Bureau of Street Surfaces testede en af ​​disse seje fortove på parkeringspladsen Balboa Sports Complex i Encino. Den nye overflade var cirka 11 grader køligere end almindelig belægning midt på eftermiddagen.

Forskere og politikere undersøger også "kølige tage" og deres potentiale for at reducere byens samlede temperatur. Undersøgelser har vist, at i Los Angeles, udbredt udbredelse af kølige tage kan reducere byens temperatur med så meget som 2 grader Fahrenheit.

Men det er usandsynligt, at en enkelt strategi vil være den mest effektive løsning for alle kvarterer.

"Varmeøeffekten er et regionalt fænomen, og den måde, du vælger din afhjælpningsstrategi på, kan variere fra blok til blok, "Sagde Ban-Weiss.

Hvis et område ikke har trædække, men masser af seje tage, tilføjelse af flere seje tage vil ikke være så nyttigt som at plante træer. På den anden side, hvis et område har masser af træer, tilføjelse af reflekterende belægninger reducerer ikke temperaturerne, fordi fortovene alligevel ikke får meget sollys.

Også, nogle regioner i byen kræver mere afkøling end andre. Den største faktor, der påvirker temperaturen i Sydlandet, er påvirkningen af ​​havbrise. Når disse vinde bevæger sig mod øst, de henter varme fra jorden og leverer den til dem, der bor inde i landet.

For at imødekomme varmeø-effektens hyperlokale karakter, Ban-Weiss og hans kandidatstuderende modellerer mikroklimaer af områder så små som et par byblokke. De startede med et kvarter i El Monte, en by, der er relativt varm i forhold til sine omgivelser.

Efter omhyggeligt at have bygget en computermodel, der omfattede hvert træ og bygning, forskerne var i stand til at analysere virkningerne af forskellige varmebegrænsende strategier, sammenligne, hvordan det ville føles, hvis gaderne havde flere reflekterende overflader, hvis hver græsklædte gård var skygget af træer, og hvis hvert tag var dækket af græs.

De fandt ud af, at kølige tage og grønne tage havde ringe effekt på den termiske komfort hos en person, der gik ned ad gaden, og at det var den mest effektive afkølingsstrategi at sætte flere træer i områder uden skygge. Imidlertid, i områder, der allerede var skyggefulde, den mest markante effekt kom fra kølige fortove.

I et andet projekt, holdet fastslog, at den nuværende iver for xeriscaping kunne gøre LA op til 3,4 grader Fahrenheit varmere i dagtimerne ved at fratage jorden vand og begrænse mængden af ​​fordampning, der opstår.

"Evapotranspiration fungerer som et klimaanlæg, "Sagde Ban-Weiss." Når vand fordamper, det fjerner energi fra systemet og køler det ned. "

Men om natten, forskellige kræfter er i gang:Varmen stiger fra jordens undergrund, bevæger sig gennem jorden og forsvinder i luften. Tør jord forsinker denne varmeoverførsel. Det betyder, at tørke-tolerant landskabspleje kan reducere nattemperaturen med omkring 5,4 grader.

Ban-Weiss og hans samarbejdspartnere brugte computermodeller til at identificere regioner i større Los Angeles, der er særligt varme i forhold til områderne omkring dem (downtown L.A., Northridge), og dem, der er særligt seje (South Pasadena, San Marino).

Arbejder med varmeøforskere ved Lawrence Berkeley og med finansiering fra California Energy Commission, han installerer omkring et dusin højteknologiske vejrstationer for at måle disse varme og kølige øer og se, hvordan de ændrer sig over tid.

"Vi bruger meget tid og gør en stor indsats for at finde de bedste steder at placere disse vejrstationer, "Sagde Ban-Weiss." Vi vil sikre os, at vi placerer dem på steder, der måler varmeøeffekten, og ikke signalet fra havet. "

Derfor tilbragte to af Ban-Weiss gradelever uger i at strejfe rundt i gaderne i Los Angeles med et rørformet udstyr på taget af deres bil. Røret, designet hos Lawrence Berkeley, har et kanyle-tyndt termometer, som Arash Mohegh og Mo Chen har siddet rundt om, søger varme lommer.

Jobbet er kedeligt. For at få nøjagtige målinger, de bruger timer på at flette op og ned ad gader i deres målkvarterer. De besøgte San Fernando -dalen på en særlig brændende dag i juni.

"Vi er ved at gå fra et industriområde til et mere boligkvarter, så må vi se, hvordan temperaturen ændrer sig, "Sagde Mohegh, da Chen styrede bilen gennem Chatsworth.

Helt sikkert, da blokede kontorbygninger gav plads til træbeklædte gader med grønne græsplæner, instrumentbrættets termometer faldt fra 102 til 100 grader.

Petersen sagde, at arbejde som dette vil hjælpe byen med at identificere, hvilke områder der skal målrettes til afkøling, og hvilke strategier der vil fungere bedst. I 2019, han håber at få en bedre idé om, hvor realistisk målet om at sænke temperaturen med 3 grader virkelig er, samt den bedste måde at opnå det på.

Afkølingen af ​​Los Angeles er stadig år væk, men grundarbejdet er begyndt.

© 2017 Los Angeles Times
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.