Измерение ночной жары города из космоса

Июль 2023 года, подтвержденный Всемирной метеорологической организацией, стал самым жарким месяцем в истории наблюдений. Эти рекорды основаны на температуре воздуха, но измерения температуры поверхности Земли из космоса также крайне важны для отслеживания последствий изменения климата и подготовки к экстремальным явлениям — особенно в городах, где формируются удушающие городские тепловые острова.

Более половины населения мира (56%) проживает в городах, и эта доля будет расти. Во время волн жары жизнь в городе особенно опасна из-за эффекта теплового острова, который возникает при замене естественного растительного покрова на материалы, сильнее поглощающие и переизлучающие солнечное тепло. Разница температур между городом и сельской местностью особенно выражена ночью. Измерения температуры земной поверхности (Land-surface temperature, LST) критически важны для мониторинга этого явления и планирования мер по смягчению его последствий.

Инструмент Ecostress на борту Международной космической станции, принадлежащий Лаборатории реактивного движения NASA, предоставляет такие данные. Например, снимки ночной температуры поверхности Афин, Рима и Вены, сделанные в июле 2023 года, наглядно показывают разницу: в Афинах от поверхности исходило тепло около 35°C, в то время как в Риме был очевиден охлаждающий эффект растительности. Этот эксперимент помогает в разработке новой оперативной миссии ЕКА — Copernicus Land Surface Temperature Monitoring (LSTM), которая будет предоставлять систематические высокодетальные измерения температуры поверхности, в том числе в ночное время, когда тепловые острова наиболее интенсивны.

«Зная, насколько горячей становится поверхность и где именно удерживается тепло, градостроители смогут принимать обоснованные решения о том, где лучше всего сажать деревья для тени или использовать специальные охлаждающие покрытия», — отметил научный руководитель миссии LSTM в ЕКА Бенджамин Кёц. Платформа ЕКА Green Transition Information Factory уже помогает использовать спутниковые данные, например, для картирования зеленых крыш — эффективной меры по смягчению жары в городах за счет испарения влаги растениями, — что ускоряет переход к устойчивому развитию.