Решение проблемы эффекта городского теплового острова в Сингапуре

По данным Метеорологической службы Сингапура, страна нагревается в два раза быстрее, чем остальной мир. Под влиянием глобального потепления, роста городской жары и Эль-Ниньо 2023 год стал самым жарким за всю историю наблюдений в Сингапуре. Рост температуры может привести к учащению волн жары, засух, экстремальных осадков и наводнений. Эффект городского теплового острова (Urban Heat Island, UHI), вызванный плотной застройкой и такими структурами, как здания, дороги и транспорт, объясняет разницу температур до семи градусов Цельсия между урбанизированными и менее застроенными районами.

Для борьбы с этим явлением в 2021 году был запущен проект Cooling Singapore 2.0 в сотрудничестве с ETH Zurich в Singapore-ETH Centre. Его ключевая цель — создание Digital Urban Climate Twin (DUCT) — цифрового двойника городского климата. Эта система моделирует городские пространства, позволяя симулировать различные сценарии (например, изменение плотности или размера растительности) для оценки их влияния на микроклимат. DUCT объединяет модели, учитывающие факторы окружающей среды, движение людей, транспорт и данные предыдущих исследований UHI и теплового комфорта на открытом воздухе.

«Мы разрабатываем DUCT для градостроителей и политиков, чтобы они могли принимать обоснованные решения для создания более термостойкой и комфортной среды», — пояснила научный сотрудник проекта Грейс Чинг. Бета-версия системы уже передана для тестирования. Исследование также выявило важные нюансы: хотя озеленение критически важно, существует точка насыщения, после которой снижение температуры становится менее заметным. Кроме того, слишком плотная посадка деревьев может ухудшить проветривание и повысить влажность. При этом «эффект прохлады парка» ощущается в жилых массивах на расстоянии до 300 метров, снижая радиационную температуру в самые жаркие часы (с 11:00 до 15:00). Деревья обеспечивают тень и охлаждение за счет эвапотранспирации, а также способствуют улучшению психического благополучия и секвестрации углерода.