Planowanie zielono-niebieskiej infrastruktury w miastach

W jednym z poprzednich artykułów (TUTAJ) pisaliśmy, że „miasta się gotują”. Tym razem postaramy przyjrzeć się bliżej trudnemu procesowi planowania, wdrażania i monitorowania rozwiązań wprowadzanych, aby ograniczyć efekt nagrzewania się obszarów zurbanizowanych.

Etap pierwszy: uświadomienie problemu

Żaby móc zadziałać, trzeba trafnie zidentyfikować źródła problemu. Co zagraża mieszkańcom i uprzykrza im życie? Gdzie te zjawiska są najsilniejsze? Co i gdzie trzeba wdrożyć na początku? Subiektywna ocena, wskaże co prawda główne problemy, lecz każda decyzja powinna być podjęta na podstawie wymiernych danych.

Aby zyskać poparcie, włodarzom miast już nie wystarczy chwalenie się niskim poziomem przestępczości czy upłynnieniem ruchu. Dzisiaj od miast wymaga się z jednej strony zwiększenia dostępu do zieleni, zapewnienia czystego powietrza, ograniczenia efektów wyspy ciepła, a z drugiej zaś, działania stricte prośrodowiskowe często budzą opór mieszkańców. Ingerencje takie jak ograniczenie liczby miejsc parkingowych pod zieloną infrastrukturę powinny być solidnie umotywowane.

Etap drugi: identyfikacja miejsc newralgicznych

Skupmy się na zieleni miejskiej, jej kondycji, rozmieszczeniu, dostępności dla mieszkańców oraz na identyfikacji miejskiej wyspy ciepła. Aby jakiekolwiek działania były faktycznie skuteczne, a poniesione nakłady wymierne do uzyskanych efektów, trzeba mieć wiarygodne dane – co i gdzie zmieniać. Taką informację dla całego miasta mogą dostarczyć obserwacje satelitarne, jednak do uzyskania prawidłowych wniosków, potrzebna jest specjalistyczna analiza.

Jak ona wygląda? Dane satelitarne dają mnóstwo informacji o terenie, często takich, których nie można łatwo określić jedynie wizualnie lub czujnikami zlokalizowanymi w terenie.

  • Wyznaczanie obszarów podatnych na przegrzewanie się (wysp ciepła)

Miejska wyspy ciepła (ang. UHI – Urban Heat Island) rozumiana klasycznie to (upraszczając) różnica temperatury powietrza pomiędzy terenem zurbanizowanym, a pozamiejskim otoczeniem. Inaczej mówiąc, analiza miejsc podatnych na przegrzewanie powinna uwzględniać sytuację termiczną na obszarze całego miasta i okolic w jednym momencie. Z uwagi na to, że miasta nie są jednorodne, identyfikacja tych miejsc polega na wyznaczeniu mniejszych obszarów w obrębie miasta, które cechują się wyższą temperaturą niż pozostałe. Obserwacje satelitarne dostarczają w przeciwieństwie do stacji meteorologicznych informacji o temperaturze całej analizowanej powierzchni terenu, a nie temperatury powietrza w wybranych punktach. W celu uzyskania informacji o obszarach z wyższą temperaturą powietrza niż na pozostałych terenach, analizę wykonuje się przy wykorzystaniu szeregu wzorów i operacji statystycznych z uwzględnieniem zmienności w czasie.

  • Określenie kondycji zieleni

Głównym i podstawowym wskaźnikiem określającym stan zieleni, a w zasadzie zawartość chlorofilu na danym obszarze, jest wskaźnik NDVI (ang. Normalized Difference Vegetation Index). Do analizy wykorzystuje się także inne wskaźniki, które obliczane są na podstawie kombinacji wartości z różnych kanałów spektralnych zdjęcia (więcej o podstawach teledetekcji pisaliśmy TUTAJ i TUTAJ). Do analizy wykorzystywane są też szeregi czasowe.

Etap trzeci: propozycja działań

Dopiero po identyfikacji miejsc newralgicznych, można przygotowywać plan działania. Powinien być on oparty o konsultacje z mieszkańcami z naciskiem na ich dostęp do wyników analizy (przy wykorzystaniu lokalnych mediów oraz interaktywnej platformy internetowej, gdzie wyniki są prezentowane i uaktualniane). Katalog działań będzie dopasowywany indywidualnie do skali zjawiska i możliwości lokalnych. Przykładowo w celu ograniczenia wpływu bezpośredniego promieniowania (radiacji) na powierzchnię pojedynczy zielony dach niewiele zmieni, zastosowane tego rozwiązania konsekwentnie, na dużej powierzchni zmieni bilans energetyczny i wodny i powinny prowadzić do łagodzenia następstw UHI – zwłaszcza w rozumieniu nocnym – nie będzie mocnego pochłaniania w dzień, a co za tym idzie, noc przyniesie w końcu wytchnienie od upału. Jaka to powinna być powierzchnia? Gdzie je zlokalizować? Na te pytania odpowie analiza.

Etap czwarty: monitoring

Czy środki wydano odpowiednio? Czy można coś jeszcze zrobić? Jeżeli rozwiązanie nie jest skuteczne, to jaka jest tego przyczyna? Czy zieleń jest dobrze utrzymywana? Na te z kolei pytania powinien dać odpowiedź monitoring wykonywany na podstawie aktualnych zdjęć satelitarnych.

Na tym etapie analizy zazielenienia czy natężenia wyspy ciepła powinny być porównywane z danymi historycznymi, a wyniki być udostępniane publicznie.

Dopiero przejście wszystkich kroków i stała kontrola wyników da wymierne efekty. Działania doraźne i wykonywane „pod publikę” szybko ujawniają bowiem swoją naturę.

 

 

 

 

Kamil Drejer

Spec. ds. ochrony powietrza i klimatu | analizy GIS