Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

On-the-ground vejledning til L.A.s vidtrækkende klimastrategi

Byens medarbejdere påfører en kølende maling på veje i Pacoima, del af Los Angeles 'strategi til bekæmpelse af klimaændringer. Kredit:Los Angeles Bureau of Street Services

Los Angeles 'ambitiøse plan om at køle byen, når planeten bliver varmere, får et løft fra to universitetsprofessorer og en gadesmart robot ved navn MaRTy.

Forskerne fra UCLA og Arizona State University har afsluttet den første evaluering på stedet af byens Cool Streets-program, en af ​​flere bæredygtighedsstrategier skitseret i Los Angeles 'Green New Deal 2019.

Ved at dække flere vejblokke med en solreflekterende belægning konstrueret til at reducere overfladetemperaturer, byens pilotprogram har til formål at teste de kølende effekter på et helt kvarter. Forskerne udvidede viden ved at indsamle en sofistikeret pakke af målinger, der simulerer oplevelsen af ​​en fodgænger, der går på overfladen.

"Når du tager tingene ned på gadeniveau, uden tvivl skal du begynde at tænke på den termiske belastning på mennesker, "sagde V. Kelly Turner fra UCLA Luskin School of Public Affairs, der samarbejdede med Ariane Middel fra ASU's School of Arts, Medier og teknik.

Den reflekterende belægning har til formål at forhindre asfalt i at tilbageholde varme, hvilket bidrager til den "byvarme -ø -effekt", der forhindrer byer i at køle ned, selv om aftenen. Men undersøgelsen af ​​Turner og Middel, nyligt udgivet i tidsskriftet Miljøforskningsbreve , afslører en utilsigtet, jordoverfladeeffekt:Malingens stærkt reflekterende egenskaber kan faktisk øge fodgængernes udsættelse for varme.

Forestil dig en scene, der er blevet mere og mere almindelig som Angelenos husly på plads:familier, der går i kvarteret, ofte med en hund på slæb. På en belagt vej, hunden kan sætte pris på den køligere overflade under poterne. Men hundekørerne kan føle en stigning i varmen reflekteret fra jorden.

"Set fra et byplanlægningsperspektiv, denne idé om seje fortove er virkelig innovativ. Kølige gader kan være gode til at afbøde den varme by i byen, hvis det er målet, "sagde Turner, der bemærkede, at den udbredte brug af den reflekterende maling på tage, veje og andre overflader kan reducere mængden af ​​varme, der absorberes i det byggede miljø.

Imidlertid, tilføjede hun, "Hvis målet er udformet i form af en sundhedsmæssig fordel, vi skal vide lidt mere, da den reflekterede stråling øger varmebelastningen på en fodgænger, der går over overfladen. "

Turner og Middel håber, at deres første resultater vil åbne døren for yderligere forskning, der vil hjælpe den offentlige og private sektor med at finjustere deres grønne initiativer. Ud over at indsamle mere information om afkøling af malingens indvirkning på menneskelig komfort og sundhed, fremtidige undersøgelser kunne besvare spørgsmål om omkostningseffektivitet, vedligeholdelsesbehov, og afvejningen mellem dagblænding og synlighed om natten, de sagde.

Sætter MaRTy i aktion

For at indsamle deres seje fortovsdata, Turner og Middel tog MaRTy til en tur på gaderne i to kvarterer i Los Angeles, der blev valgt til pilotprojektet.

Robotten er "hovedsagelig en havevogn, der har mange meteorologiske sensorer knyttet til sig, sagde Middel, der skabte værktøjet på ASU's SHaDE Lab til at beregne "middelstrålende temperatur" - datasættet, der giver MaRTy hans navn.

Udover måling af overflade- og lufttemperatur, vindhastighed og fugtighed, robotten indsamler oplysninger om lang- og kortbølget stråling for at bestemme middelstrålingstemperatur, hvilket er en pålidelig forudsigelse af termisk komfort for mennesker. MaRTy er også smidig nok til at trille langs fortovene, kløfter eller andre steder, hvor en fodgænger kan vandre, adskiller ham fra måleværktøjer monteret på gadekøretøjer.

På en dag i juli 2019, hvor lufttemperaturerne ramte de høje 80'ere, forskergruppen gik blokkene i de to kvarterer, i Pacoima og Sun Valley, fra 11.00 til 21.00 De fandt ud af, at de belagte vejbaner var køligere at røre ved, med hele 11 grader Fahrenheit, sammenlignet med nærliggende ubehandlet asfalt - hvilket betyder, at malingen med succes har sænket overfladetemperaturen, som det var designet til.

Imidlertid, Turner og Middel opdagede også, at de gennemsnitlige stråletemperaturer ved middagstid var mere end 7 grader Fahrenheit varmere i et fem fod højt område over de kølige overflader, sammenlignet med asfalt. I eftermiddagen, det tal faldt til omkring 3 grader.

Mens Los Angeles 'Cool Streets -program er rettet mod veje designet til biler frem for mennesker, undersøgelsen giver nyttige data til agenturer, der overvejer kølemaling til legepladser eller andre fodgængerområder.

Turner og Middel siger, at resultaterne også vil informere deres separate, igangværende undersøgelse, der understøtter Californiens program for transformerende klimafællesskaber, der investerer i klimahandlinger på lokalt plan. Begge forskeres projekter blev tegnet af UCLA Luskin Center for Innovation, hvor Turner er associeret direktør for bymiljøforskning.

Greg Spotts, chef for bæredygtighed for Los Angeles 'Bureau of Street Services, sagde, at han glæder sig over de fund, som Turner frembragte på stedet Middel og MaRTy og opfordrede til yderligere undersøgelse.

"Ved at være den første kommune i Californien og muligvis landet, der indsatte en kølig belægning på en offentlig gade, vi har nu fysiske steder, hvor forskere kan gøre noget af deres arbejde. Før, det meste af forskningen var baseret på computermodellering, " han sagde.

Spotts, der tjente sin kandidat i offentlig politik ved UCLA Luskin i 2008, stod i spidsen for det kølige belægningsprojekt som en del af en flerstrenget strategi til bekæmpelse af klimaændringer på naboskabsplan. Til dato, Bureau of Street Services har plantet træer, bygget skyggestrukturer og installerede hydratiseringsstationer, blandt andre indgreb.

Fremtidig forskning kan undersøge, hvor sej fortovet fungerer i kombination med disse supplerende foranstaltninger for at reducere den samlede varmeøeffekt i samfundsskala og samtidig øge fodgængernes termiske komfort på gadeniveau.

Turner og Middel var enige om, at klimaforandringer skal tackles fra flere retninger.

"Der er ikke kun en løsning, der vil løse alle vores problemer, "Middel sagde." Vi er nødt til at se på fordele og afvejninger ved alle de løsninger, vi overvejer for at finde den bedste måde at køle vores byer på. "


Varme artikler