MADRID, 23 Feb. (EUROPA PRESS) -
Ciudades con un patrón ordenado tipo cuadrícula tienen un efecto de isla de calor urbano mucho mayor que aquellas con un patrón más desordenado.
La disposición de las calles y edificios de una ciudad juega un papel crucial en el efecto de isla de calor urbano local, que causa que las ciudades sean más cálidas que su entorno, según han descubierto investigadores del MIT. El nuevo hallazgo podría proporcionar a los planificadores y funcionarios de la ciudad nuevas formas de influir en esos efectos.
Algunas ciudades, como Nueva York y Chicago, están dispuestas en una cuadrícula precisa, como los átomos en un cristal, mientras que otras, como Boston o Londres, están dispuestas más caóticamente, como los átomos desordenados en un líquido o vidrio. Los investigadores encontraron que las ciudades cuadriculadas tenían una acumulación de calor mucho mayor en comparación con su entorno.
El estudio, publicado en la revista Physical Review Letters, encontró que estas diferencias en los patrones de la ciudad, que ellos llaman "textura", fue el determinante más importante del efecto isla de calor de una ciudad.
El efecto isla de calor se conoce desde hace décadas. Se debe esencialmente al hecho de que los materiales de construcción urbanos, como el concreto y el asfalto, pueden absorber calor durante el día e irradiarlo por la noche, mucho más que las áreas cubiertas de vegetación. El efecto puede ser bastante dramático, agregando hasta 5 grados a las temperaturas nocturnas en lugares como Phoenix, Arizona. En dichos lugares, este efecto puede aumentar significativamente los problemas de salud y el uso de energía durante el clima cálido, por lo que una mejor comprensión de lo que produce será importante en una era en la que cada vez más personas viven en las ciudades.
El equipo descubrió que el uso de modelos matemáticos que se desarrollaron para analizar estructuras atómicas en materiales proporciona una herramienta útil, que conduce a una fórmula directa para describir la forma en que el diseño de una ciudad influiría en su efecto de isla de calor, dice Rolland Pellenq, investigador principal del estudio.
"Usamos herramientas de física estadística clásica", explica. Los investigadores adaptaron fórmulas inicialmente diseñadas para describir cómo los átomos individuales en un material se ven afectados por las fuerzas de los otros átomos, y redujeron estos conjuntos complejos de relaciones a descripciones estadísticas mucho más simples de las distancias relativas de edificios cercanos entre sí. Luego los aplicaron a patrones de edificios determinados a partir de imágenes satelitales de 47 ciudades en los EE. UU. y otros países, terminando finalmente con un único índice para cada uno, llamado parámetro de orden local, que oscila entre 0 (desorden total) y 1 (estructura ordenada perfecta).
Para cada ciudad, tenían que recopilar datos de temperatura fiables, que provenían de una estación dentro de la ciudad y otra fuera de ella, pero cerca, y luego determinan la diferencia.
Para calcular este parámetro de orden local, los físicos generalmente tienen que usar métodos como bombardear materiales con neutrones para ubicar las posiciones de los átomos dentro de ellos. Pero para este proyecto, dice Pellenq, "para obtener las posiciones del edificio no usamos neutrones, solo mapas de Google". Usando algoritmos que desarrollaron para determinar el parámetro de los mapas de la ciudad, encontraron que las ciudades variaban de 0,5 a 0,9.
Las diferencias en el efecto de calentamiento parecen ser el resultado de la forma en que los edificios re-irradian el calor que luego puede ser reabsorbido por otros edificios que se sitúan enfrente directamente, determinó el equipo.
