UHI effect en verstedelijking deel 2

Het Urban Heat Island-effect is klimatologische effect op o.a. temperatuur, neerslag en windsnelheid in stedelijke gebieden. Het ontstaat door de fysieke en antropogene eigenschappen van stedelijke gebieden, die afwijken van die van het omringende platteland. De fysieke eigenschappen van steden beïnvloeden onder andere albedo en evapotranspiratie waardoor de energiebalans van steden sterk verandert.

UHI in augustus 2003, gemiddelde nachtsituatie en gemiddelde middagsituatie

Bron:  Dousset et al 2010

Een belangrijke oorzaak van het ontstaan van het UHI is de bebouwing. De hoogte van gebouwen en de smalle straten zorgen voor meervoudige reflecties en sterkere absorptie van inkomende straling en beperking van de uitstraling van warmtestraling. Door wrijving neemt ook de windsnelheid af en vermindert daardoor de afkoeling door turbulentie.  Van belang is ook de lagere verdamping in de stad.  Omdat neerslagwater snel en grotendeels ondergronds wordt afgevoerd is er relatief weinig water om te verdampen.  Ook de vaak geringe oppervlakten met beplanting zorgen voor een lagere verdamping.  Verdamping is op aarde de belangrijkste manier om warmte aan het aardoppervlak kwijt te raken.De antropogene invloeden betreffen warmtebronnen zoals gemotoriseerd verkeer, industrie, verwarming (‘s winters) en airconditioning (‘s zomers) en metabolische warmte. Tenslotte hangt er over grote steden altijd een stofkoepel: luchtvervuiling zorgt voor absorptie en reflectie van de uitgaande warmtestraling , waardoor het vooral ‘s nachts bijdraagt aan de opwarming van steden.

Steden zijn door al deze factoren warmer dan hun omgeving, vooral in de zomer en meer ‘s nachts dan overdag. En er valt meer neerslag, met name in het gebied aan de vanuit de windrichting bezien achterzijde van de stad.

Verband tussen UHImax en bevolkingsomvang in Europese steden

Bron: L.W.A. van Hove et al,  WUR en Alterra, 2011

Er is een logaritmisch verband tussen het UHI-effect op de temperatuur en het inwonertal. Op grond daarvan wordt het maximale UHI effect van de grote Nederlandse steden geschat op 4 a 8 °C. Onderstaande figuur toont het gemeten temperatuureffect in de stad Rotterdam

UHI in Rotterdam gedurende een zomerweek in 2010

Bron: L.W.A. van Hove et al,  WUR en Alterra, 2011

De verschillen met de rurale referentietemperatuur kunnen oplopen tot 8 °C. De cijfers van Rotterdam en andere Nederlandse steden doen vermoeden dat het UHI-effect op de temperatuur niet veronachtzaamd mag worden.