В мегаполисах обнаружили «острова ветров»

Ветер – один из ключевых показателей состояния погоды. Комбинацию метеорологических параметров из температуры, влажности и скорости ветра называют «зоной комфортности погоды». Существуют специальные таблицы, где можно оценить степень комфортности и вычислить «ощущаемую» температуру. К примеру, при температуре 0° и слабом ветре человек ощущает эти же самые градусы, при ветре 10 м/с (35 км/ч) – нулевая температура «превращается» в морозец -7°, при усилении ветра до 20 м/с мороз окрепнет до -10°.

Недавно исследователи предложили ввести понятие «городского острова ветра» по аналогии с термином «остров тепла». Подобно первому термину, который описывает повышенную температуру воздуха в городах по сравнению с окружающей территорией, «остров ветра» отвечает за возрастающие скорости воздушных потоков в пограничном слое атмосферы.

Городской ветер до сих пор в основном рассматривался при анализе гидродинамики отдельно стоящих высотных зданий или эффекта аэродинамической трубы, создаваемой расположением улиц. В новом исследовании специалисты из Вагенингенского университета (Нидерланды) рассмотрели свойства приземного слоя атмосферы толщиной около километра в сельской местности и сравнили с десятью различными вариантами городских ландшафтов, которые описывают практически любой современный город независимо от культуры или местоположения. Далее свои результаты моделирования они проверили в центре Лондона, в Базеле и Кабау (сельском районе Нидерландов), тщательно замеряя скорости ветра в течение продолжительного времени.

В результате моделирования и реальных наблюдений было обнаружено, что в городской среде отмечается утолщение пограничного слоя, причём с увеличением в нём скорости перемещения воздушных масс: к полудню скорость ветра увеличивалась на 0,5 м/с. Эффект «острова ветра» более заметен в кварталах с невысокими домами с высотой до 12 м. В кварталах с высотными зданиями ветру начинает мешать сила трения (это не исключает эффект аэродинамической трубы, который чаще всего наблюдается в том случае, когда градостроители не учли розу ветров местности).

Понимание «острова ветра» может стать важным для точной модели загрязнения воздуха в городах, количественной оценки потенциала энергии городского ветра и создания точных фоновых условий для моделей городской вычислительной гидродинамики. А также для понимания прогноза: при ветре в мегаполисе температура воздуха будет ощущаться несколько иначе.

Подробно с описанием научной работы можно познакомиться на страницах журнала сайта Environmental Research Letters.