Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 4. С. 207-212
О циркуляции воздушных масс в «тепловых островах» городов
В.И. Горный
1 , В.К. Донченко
2, 1 , Д.А. Самуленков
2 , М.В. Сапунов
2 , О.В. Бровкина
3 , С.Г. Крицук
1 , И.Ш. Латыпов
1 , А.А. Тронин
1 1 Санкт-Петербургский научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН, Санкт-Петербург, Россия
2 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
3 Институт исследования глобальных изменений Чешской академии наук, Брно, Чехия
Одобрена к печати: 25.05.2017
DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-4-207-212
В связи с наблюдающимся потеплением климата следует ожидать опережающий рост температуры в пределах так называемых «тепловых островов» крупных городов. Поэтому изучение механизма повышения температуры поверхности городской среды становится все более актуальным для прогнозирования и поддержания необходимого уровня экологической безопасности населения крупных городов. В настоящем кратком сообщении приведены научные факты, полученные с применением методов дистанционного зондирования и подтверждающие модель конвективной циркуляции воздушных масс в пределах «тепловых островов». Модель была построена по результатам математического моделирования скоростей движения воздушных масс над городской территорией, лишенной растительности. Для верификации этой модели использованы результаты теплового космического мониторинга Санкт-Петербурга и Киева и наземные лидарные измерения скоростей ветра в центре Санкт-Петербурга. Признаками циркуляции воздушных масс стали противоположные тенденции в изменении температуры поверхности городской среды в центре Санкт-Петербурга и Киева и на областных территориях, а также специфическое распределение вертикальных и горизонтальных скоростей ветра в центре Санкт-Петербурга. Отмечено, что экспериментальная верификация модели конвективной циркуляции воздушных масс, возникающей при формировании городского «теплового острова», позволяет спланировать эксперимент по определению возможных дальностей аэротехногенного переноса загрязнений, продуцируемых в городах.
Ключевые слова: «тепловой остров», атмосферная конвекция, космическая съемка, лидар
Полный текстСписок литературы:
- Горный В.И., Лялько В.И., Крицук С.Г., Латыпов И.Ш., Тронин А.А., Филиппович В.Е., Станкевич С.А., Бровкина О.В., Киселев А.В., Давидан Т.А., Лубский Н.С., Крылова А.Б. Прогноз тепловой реакции городской среды Санкт-Петербурга и Киева на изменение климата (по материалам съемок спутниками EOS и Landsat) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 2. С. 176–191. URL: http://d33.infospace.ru/d33_conf/sb2016t2/176-191.pdf.
- Сапунов М.В., Мельникова И.Н., Донченко В.К., Самуленков Д.А., Кузнецов А.Д. Сопоставление вертикальных профилей скорости и направления ветра, полученных на основе лидарных и аэрологических измерений // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2016. Т. 13. № 1. С. 149–160. URL: http://d33.infospace.ru/d33_conf/sb2016t1/149-160.pdf.
- Avissar R., Pielke R.A. A parameterization of heterogeneous land surfaces for atmospheric numerical models and its impact on regional meteorology // Monthly Weather Review. 1989. Vol. 117. P. 2113–2136. URL: http://journals.ametsoc.org/doi/pdf/10.1175/1520-0493(1989)117%3C2113%3AAPOHLS%3E2.0.CO%3B2.
- Cotton W.R., Pielke R.A. Human Impacts on Weather and Climate. Cambridge: University Press. 2007. 308 p. URL: http://www.geoversum.by/catalog/item677.html.
- Price J.C. Assessment of the Urban Heat Island Effect Through the Use of Satellite Data // Monthly Weather Review. 1979. 107. P. 1554–1557. URL: http://dx.doi.org/10.1175/1520-0493(1979)107<1554:AOTUHI>2.0.CO;2.