ΟΙ ΘΕΡΜΟΫΓΡΟΜΕΤΡΙΚΕΣ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΤΗΣ ΠΑΡΑΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΤΟΥ ΔΗΜΟΥ ΓΛΥΦΑΔΑΣ, ΑΤΤΙΚΗΣ ΟΠΩΣ ΑΥΤΕΣ ΔΙΑΜΟΡΦΩΝΟΝΤΑΙ ΑΠΟ ΤΙΣ ΚΑΤΑ ΤΟΠΟΥΣ ΧΡΗΣΕΙΣ ΓΗΣ Λ. Κιωκάκης 1, Ι. Χαραλαμπόπουλος 2, Α. Κανναβού 2, Κ. Σερράος 3, Α. Χρονοπούλου Σερέλη 2 1 Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο, 2 Εργαστήριο Γενικής και Γεωργικής Μετεωρολογίας, Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, 3 Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Περίληψη Στην παρούσα εργασία έχουν μελετηθεί οι θερμοϋγρομετρικές συνθήκες στο Δήμο Γλυφάδας του Ν. Αττικής, ένα ιδιαίτερα αναπτυγμένο παραθαλάσσιο προάστιο νοτιοανατολικά της Αθήνας, όπως αυτές διαμορφώνονται από τις κατά τόπους χρήσεις γης. Έγινε λεπτομερής χαρτογράφηση της υφιστάμενης βιοκλιματικής κατάστασης μέσω καταγραφής και αξιολόγησης της θερμοκρασίας και σχετικής υγρασίας αέρα. Διαπιστώθηκε σημαντική επίδραση των χρήσεων γης της περιοχής μελέτης στη διαμόρφωση της χωρικής κατανομής των μικρομετεωρολογικών παραμέτρων. Η επίδραση της θάλασσας στο θερμοϋγρομετρικό καθεστώς, ιδιαίτερα όπως αυτό διαμορφώνεται τις πρώτες πρωινές ώρες, είναι εμφανής και σε συνδυασμό με την επίδραση των χώρων πρασίνου διαμορφώνουν χωρικές κατανομές με έντονη θερμοϋγρομετρική διαφοροποίηση. Αστική θερμική νησίδα, θερμοϋγρομετρικές συνθήκες, περιβαλλοντικός αστικός σχεδιασμός THERMO HYDROMETRICAL CONDITIONS OF COASTAL REGION OF GLYFADA MUNICIPALITY, ATTICA AS THEY ARE DEVELOPED BY THE LOCAL LAND USES L. Kiokakis 1, I. Charalampopoulos 2, A. Kannavou 2, K. Serraos 3, A. Chronopoulou Sereli 2 1 Hellenic Open University, 2 Lab of General and Agricultural Meteorology, Agricultural University of Athens, 3 Faculty of Architecture, National Technical University of Athens Abstract The hydrometrical conditions of Glyfada Municipality, Attica, a highly developed coastal suburb in the southeast of Athens, have been studied as they are developed by the local land uses. A detailed mapping of the existing bioclimatic situation was done through registration and evaluation of the air temperature and relative humidity. It was indicated significant effect of the land uses of the area on the development of spatial distribution of micrometeorological parameters. The cooling effect of the sea on the thermo - hydrometrical status, as it is developed in the early morning hours, is obvious. This cooling effect, combined with the effect of green areas, create spatial distributions with intense thermo hydrometrical diversification. Urban heat island, environmental urban planning, thermo-hydrometrical conditions 298
1. Σκοπός Περιοχή μελέτης Το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας (urban heat island) έχει μελετηθεί εκτενώς τις τελευταίες δεκαετίες. Για τη μείωση της έντασης των δυσμενών συνθηκών της αστικής θερμικής νησίδας απαιτείται λεπτομερής χαρτογράφηση της υφιστάμενης βιοκλιματικής κατάστασης και αξιοποίηση αυτής στον περιβαλλοντικό αστικό σχεδιασμό. Η παρούσα εργασία έγινε στη Γλυφάδα, ένα ιδιαίτερα αναπτυγμένο παραθαλάσσιο προάστιο νοτιοανατολικά της Αθήνας. Ειδικά διερευνάται το φαινόμενο της αστικής θερμικής νησίδας στην ευρύτερη περιοχή του εμπορικού κέντρου του Δήμου Γλυφάδας και ο ρόλος των διαφόρων χρήσεων γης στις ιδιαίτερες κλιματικές συνθήκες της περιοχής. Οι χρήσεις γης που περιλαμβάνονται στην περιοχή μελέτης είναι αμιγώς οικιστική ζώνη, εμπορική ζώνη, καθώς και περιοχές πρασίνου και ελεύθερων χώρων, όπως απεικονίζεται στο Χάρτη 1. 2. Μεθοδολογία Χάρτης 1. Απεικόνιση των χρήσεων γης στην περιοχή μελέτης. Μετά από εκτεταμένη βιβλιογραφική έρευνα σχετικά με τη χαρτογράφηση του θερμικού καθεστώτος μιας αστικής περιοχής επιλέχθηκε στην παρούσα μελέτη να εφαρμοστεί η τεχνική των πορειών (Horbert et al., 1984), η οποία είναι ενδεδειγμένη μέθοδος για τη διερεύνηση των χαρακτηριστικών του αστικού κλίματος (Unger et al., 2001). Ειδικότερα, µε χρήση ηλεκτρονικών οργάνων, λήφθηκαν σε ύψος περίπου 1,80 m από την επιφάνεια του εδάφους μετρήσεις θερμοκρασίας και σχετικής υγρασίας. Διεξήχθησαν 20 σειρές μετρήσεων και ελήφθησαν δεδομένα από δίκτυο 29 σημείων σ όλη την περιοχή μελέτης, κατά τέτοιο τρόπο, ώστε να αντιπροσωπεύονται όλες οι διαφορετικές χρήσεις γης. Οι μετρήσεις έγιναν κατά την διάρκεια της θερμής περιόδου του έτους 2005 υπό συνθήκες μειωμένης ανταλλαγής αερίων μαζών και ανέφελου ουρανού. Τα δεδομένα που λήφθηκαν επεξεργάστηκαν γεωστατιστικά έτσι ώστε να προκύψουν χάρτες απεικόνισης χωρικής κατανομής θερμοκρασίας και σχετικής υγρασίας αέρος για την περιοχή. 299
3. Αποτελέσματα Τα αποτελέσματα της στατιστικής και γεωστατιστικής επεξεργασίας έδειξαν σημαντική επίδραση των χρήσεων γης της περιοχής μελέτης στη διαμόρφωση της χωρικής κατανομής των μικρομετεωρολογικών παραμέτρων. Η επίδραση της θάλασσας και του Γηπέδου του Γκολφ στο θερμοϋγρομετρικό καθεστώς, ιδιαίτερα όπως αυτό διαμορφώνεται τις πρώτες πρωινές ώρες, είναι εμφανής. Η διακύμανση της θερμοκρασίας έφτασε τους 3,3 ο C ενώ της υγρασίας το 15% Έγινε ομαδοποίηση των σημείων μέτρησης σε επιμέρους κατηγορίες, αντιπροσωπευτικές των χρήσεων γης, και η περιοχή μελέτης χωρίστηκε σε πέντε χαρακτηριστικούς τύπους. ΤΥΠΟΣ Ι: Περιλαμβάνει το εμπορικό κέντρο της περιοχής (υπερτοπικό και τοπικό εμπόριο, λειτουργίες δημόσιας διοίκησης, τουρισμού και αναψυχής). ΤΥΠΟΣ ΙΙ: Περιλαμβάνει την περιοχή κατοικίας που βρίσκεται νότια νοτιοανατολικά του εμπορικού κέντρου και χαρακτηρίζεται από έλλειψη πρασίνου. ΤΥΠΟΣ ΙΙΙ:Περιλαμβάνει την περιοχή κατοικίας που βρίσκεται μεταξύ του γηπέδου του Γκόλφ και του εμπορικού κέντρου έντονη παρουσία πρασίνου. ΤΥΠΟΣ ΙV:Περιλαμβάνει την περιοχή του Γηπέδου του Γκολφ. ΤΥΠΟΣ V: Περιλαμβάνει την περιοχή της παραλιακής ζώνης. Για τις παραπάνω κατηγορίες υπολογίστηκε η μέση τιμή της θερμοκρασίας και της σχετικής υγρασίας του αέρα απ όλες τις σειρές μετρήσεων που έγιναν στην περιοχή μελέτης.(πίνακας 1.) ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ( ο C) ΣΧ. ΥΓΡΑΣΙΑ (%) ΤΥΠΟΣ Ι 27.6 60 ΤΥΠΟΣ ΙΙ 27.6 60 ΤΥΠΟΣ ΙΙΙ 27.1 63 ΤΥΠΟΣ ΙV 26.6 64 ΤΥΠΟΣ V 26.6 65 Πίνακας 1. Μέση θερμοκρασία αέρα και σχετική υγρασία κατά τύπο, υπό συνθήκες νηνεμίας. Από τον Πίνακα 1 διαπιστώθηκε ότι το εμπορικό κέντρο της περιοχής μελέτης, καθώς και η οικιστική ζώνη στα νότια νοτιοανατολικά αυτού, η οποία παρουσιάζει σχετική έλλειψη πρασίνου, έχουν την υψηλότερη μέση θερμοκρασία, της τάξης των 27,6 ο C και τη χαμηλότερη μέση σχετική υγρασία αέρα της τάξης του 60% της περιοχής μελέτης. Χαμηλότερες μέσες θερμοκρασίες κατά 1 ο C και υψηλότερες έως και 5% μέσες σχετικές υγρασίες παρουσίασαν οι τύποι ΙV και V, δηλαδή η περιοχή πρασίνου του Γκολφ και η παραλιακή ζώνη. Ο τύπος ΙΙΙ ο οποίος αποτελεί οικιστική ζώνη, αλλά επηρεάζεται από την περιοχή του Γκολφ και τη θάλασσα παρουσιάζει μέση θερμοκρασία 27,1 ο C και μέση σχετική υγρασία αέρα 63%. Στους Χάρτες 2 και 3 αποτυπώνεται μια χαρακτηριστική κατανομή της θερμοκρασίας και της σχετικής υγρασίας του αέρα αντίστοιχα. Όπως φαίνεται στο Χάρτη 2, η διακύμανση της θερμοκρασίας έφτασε τους 2,8 ο C. Υψηλότερες θερμοκρασίες, της τάξης των 29,4 ο C, διαμορφώνονται στο εμπορικό κέντρο και στο τμήμα της Λεωφ. Ποσειδώνος όπου η χερσόνησος του «Αστέρα» μετριάζει την επίδραση της θάλασσας και έτσι αντανακλάται ο κυκλοφοριακός φόρτος της οδού και η επίδραση της ασφάλτου. Η θερμοκρασία μειώνεται προς τα ανατολικά αλλά και πάλι εμφανίζεται αυξημένη σε σχέση με την υπόλοιπη περιοχή. Η βέλτιστη θερμική απόδοση εμφανίζεται στον παραλιακό δρόμο και στα δυτικά του χάρτη, στην περιοχή του γηπέδου του Γκολφ. 300
Χάρτης 2. Χωρική κατανομή της θερμοκρασίας αέρα ( ο C) στην περιοχή μελέτης σε συνθήκες νηνεμίας με ανέφελο ουρανό την 9-7-2005 και ώρα 23.20. Χάρτης 3. Χωρική κατανομή της θερμοκρασίας αέρα ( ο C) στην περιοχή μελέτης σε συνθήκες νηνεμίας με ανέφελο ουρανό την 9-7-2005 και ώρα 23.20. Η υγρομετρική διακύμανση έφτασε το 10%, όπως φαίνεται στο Χάρτη 3. Μια ξηρή κηλίδα διαμορφώνεται στη Λ. Ποσειδώνος και οφείλεται στον κυκλοφοριακό φόρτο της και μια δεύτερη παρατηρείται στο εμπορικό κέντρο της περιοχής μελέτης. Οι υγρότερες περιοχές βρίσκονται στα βόρεια του χάρτη και είναι αυτές που δέχονται την επίδραση του Γκολφ, καθώς και στα δυτικά σε παραλιακό δρόμο μειωμένης κίνησης. 301
4. Συζήτηση Συμπεράσματα Η μελέτη έδειξε πως αστική θερμική νησίδα δεν εμφανίζεται μόνο σε μεγάλα αστικά κέντρα αλλά και σε προάστια όπως η Γλυφάδα που είναι παραθαλάσσια και χαρακτηρίζεται από περιοχές με αρκετό πράσινο, διάσπαρτο αλλά και συγκεντρωμένο. Ειδικότερα, τα αποτελέσματα της στατιστικής και γεωστατιστικής επεξεργασίας έδειξαν ότι ο σχηματισμός και η ένταση της αστικής θερμικής νησίδας επηρεάζεται από τρεις κυρίως παράγοντες: την αστική μορφολογία (οι πιο ζεστές περιοχές της πόλης είναι αυτές με πιο πυκνή δόμηση, με εμπορικές δραστηριότητες και υπηρεσίες, με έντονη κίνηση και σχετική έλλειψη πρασίνου), τις περιοχές πρασίνου με κυρίαρχο το γήπεδο του Γκολφ και τη γειτνίαση με τη θάλασσα. Στην παράκτια ζώνη και στην περιοχή του Γκολφ καταγράφηκαν οι χαμηλότερες θερμοκρασίες αέρα και οι υψηλότερες τιμές σχετικής υγρασίας, ενώ αντίθετα στο εμπορικό κέντρο της περιοχής μελέτης καθώς και στις Λεωφόρους Ποσειδώνος και Βουλιαγμένης καταγράφηκαν οι υψηλότερες θερμοκρασίες αλλά και οι χαμηλότερες τιμές σχετικής υγρασίας αέρα. Ο περιβαλλοντικός αστικός σχεδιασμός σε συνδυασμό με την παραπάνω λεπτομερή χαρτογράφηση της υφιστάμενης βιοκλιματικής κατάστασης της περιοχής μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν με στόχο την μείωση της έντασης των δυσμενών συνθηκών της αστικής θερμικής νησίδας. Βιβλιογραφία Bonnan, G., 2000. The microclimates of suburban Colorado (USA) landscape and implications for planning and design. Landscape and urban planning, 29, pp. 97 114. Eliasson, I., 1996. Urban nocturnal temperatures, street geometry and land use. Atmospheric Environment, 30, pp. 379-392. Golany, G.S., 1996. Urban design morphology and thermal performance. Atmosph. Environ., 30, pp. 455-465. Gomez, F., Gaja, E. and Reig, A., 1998. Vegetation and climatic changes in a city. Ecological Engineering, 10, pp. 355-360. Horbert M., Kirchgeorg A., and Stulpnagel A., 1984. On the method for charting the climate of an entire large urban area. Energy and buildings 7, pp.109-116. Unger, J., Sumeghy, Z., Zoboki, J., 2001. Temperature cross-section features in an urban area. Atmospheric Research, 58, pp. 117-127. 302