De toenemende extreme hitte bedreigt de gezondheid en het comfort van stedelingen. Dat is de reden waarom onderzoekers van de Universiteit van Georgia een nieuwe dynamische warmteblootstellingsindex hebben ontwikkeld die variërende blootstelling aan warmte in stedelijke omgevingen vastlegt.

"Dit is de eerste keer dat een dynamisch model voor blootstelling aan warmte is voorgesteld, mede dankzij recente technologische ontwikkelingen op het gebied van detectie en big data, " zei Deepak Mishra, professor en associate hoofd van de afdeling geografie van het Franklin College of Arts and Sciences. "In ons lab konden we warmtesensoren ontwikkelen, monteer ze op voertuigen, verkrijg een zeer korrelige luchttemperatuur, en gebruik locatiegegevens van mobiele telefoons om een ​​thermisch profiel met hoge resolutie van de campus en de stad te ontwikkelen. Dat is niet eerder gedaan. Dit heeft grote implicaties in de toekomst nu we op weg zijn naar gepersonaliseerde waarschuwingen voor blootstelling aan hitte op je mobiele telefoon."

De index is ontwikkeld door menselijke bewegingspatronen en hittegevaarpatronen te combineren, geëxtrapoleerd met behulp van machine learning-modellen uit luchttemperatuurgegevens gemeten door sensoren gemonteerd op 40 Athens-Clarke County en UGA-bussen.

"De microprocessorgestuurde luchttemperatuursensoren zijn zeer nauwkeurig, "zei Mishra. "Ze nemen elke vijf seconden metingen, en we hebben ongeveer 20 miljoen datapunten van meer dan twee jaar."

Hoewel bestaande kaarten met kwetsbaarheid voor warmte statisch zijn, de DTEx kan met succes plekken met hoge temperaturen met veel voetverkeer identificeren.

"Andere bestaande indices hebben niet de dynamiek van menselijke beweging, die niet het potentieel hebben om te laten zien hoe de gemeente van mensen de verdeling van de blootstelling aan warmte van de totale bevolking zou kunnen veranderen, " zei Yanzhe Yin, een doctoraatsstudent in de afdeling aardrijkskunde.

Om deze nieuwe dynamische stedelijke thermische blootstellingsindex (DTEx) te demonstreren, de studie vergeleek een normale zaterdag in Athene met een UGA-voetbalwedstrijddag in Athene. De index toonde aan dat de blootstelling aan thermische warmte aanzienlijk hoger was in de buurt van het stadion en verder weg verminderde.

De DTEx kan door gemeenten worden gebruikt om strategieën voor warmtebeperking op kwetsbare locaties te faciliteren en beleidsmakers te helpen bij het nemen van cruciale beslissingen in risicocommunicatie en stadsplanning.

"Terwijl de meeste steden hun stedelijke ruimte al volledig hebben gebouwd, het beste wat ze kunnen doen is eerst, hittebeperkende strategieën implementeren om de blootstelling aan hitte voor het grote publiek te verminderen op basis van hun DTex-output, "zei Yin. "Ten tweede, ze kunnen ervoor zorgen dat nieuwere constructies de huidige windtunnel niet hinderen en meer warmte vasthouden in de stad."

Er zijn aanvullende stappen die stedenbouwkundigen kunnen nemen om de hitte in eerder gebouwde gebieden te verminderen.

"Voor plaatsen met altijd een hoge DTEx-waarde, planners zouden meer gras of boomkruinen moeten planten om ondoordringbare oppervlaktebedekking te verminderen of het koeleffect van de stadstunnels te verbeteren, " zei Andrew Grundstein, hoogleraar en afstudeercoördinator bij de vakgroep aardrijkskunde. "Voor plaatsen met een hoge DTEx-waarde wanneer bepaalde gebeurtenissen plaatsvinden, stadsplanners zouden kunnen afstemmen met de organisatoren om voorbereid te zijn met vernevelingsstations, vernevelende fans, noodopvang. Dit zou vooral handig zijn voor warme en/of vochtige speeldagen."