Start Baza danych Studia przypadków Dostosowanie do stresu cieplnego w Antwerpii (Belgia) w oparciu o szczegółowe mapy termiczne

Exclusion of liability

This translation is generated by eTranslation, a machine translation tool provided by the European Commission.

Website experience degraded
The European Climate and Health Observatory is undergoing reconstruction until June 2024 to improve its performance. We apologise for any possible disturbance to the content and functionality of the platform.
Studia przypadków

Dostosowanie do stresu cieplnego w Antwerpii (Belgia) w oparciu o szczegółowe mapy termiczne

Dostosowanie do stresu cieplnego w Antwerpii (Belgia) w oparciu o szczegółowe mapy termiczne

Miasto Antwerpia, aby lepiej zrozumieć problem stresu cieplnego, zleciło organizacji badawczej VITO mapowanie obecnych i przyszłych temperatur oraz komfortu cieplnego w mieście. Wyniki badań wskazują, że miejska wyspa upałów w Antwerpii zwiększa wpływ zmian klimatu na ludność miejską, ponieważ ilość dni fal upałów w mieście wzrasta dwa razy szybciej niż w okolicy wiejskiej. Aby rozwiązać problem stresu cieplnego w mieście, wprowadzono środki adaptacyjne w trzech różnych skalach (w całym mieście, lokalnym i indywidualnym obywatelu). W skali całego miasta instalacja zielonych dachów jest obowiązkowa dla nowych lub odnowionych budynków z odpowiednim dachem, podobnie jak przepuszczalne i zielone parkingi. Przepisy mają również na celu zwiększenie albedo budynków użyteczności publicznej. W skali lokalnej komfort termiczny poprawia się poprzez instalowanie fontann i stawów, sadzenie drzew i tworzenie parków w przestrzeniach publicznych, które są odnawiane, przy jednoczesnym zaangażowaniu mieszkańców w kampanie pomiarowe nauki obywatelskiej. Ponadto wprowadzono specjalny system prognozowania ciepła i ostrzegania w celu zminimalizowania wpływu na zdrowie poszczególnych obywateli.

Opis studium przypadku

Wyzwania

W ramach europejskiej usługi zdrowotnej programu Copernicus VITO zastosował swój miejski model klimatyczny UrbClim do mapowania temperatury powietrza i zasięgu miejskiej wyspy ciepła (UHI) 100 europejskich miast (w tym Antwerpii) o rozdzielczości poziomej 100 m. W przypadku Antwerpii wyniki pokazują obecność miejskiej wyspy ciepła, z roczną średnią 2 °C w centrum miasta, która może osiągnąć do 9 °C podczas letnich wieczorów i nocy. Ze względu na UHI, Antwerpia doświadczyła w latach 2008-2017 dwukrotnie więcej dni fal upałów (definiowanych jako dni o maksymalnej temperaturze powyżej 30 °C i minimalnej temperaturze powyżej 18 °C) niż w okolicy wiejskiej, narażając mieszkańców miast na znacznie wyższy poziom stresu cieplnego w porównaniu do osób mieszkających na pobliskich obszarach wiejskich.

Analiza przyszłych prognoz klimatycznych (zrealizowana w ramach 7PR RAMSES i projektów programu „Horyzont 2020” Climate- fit.city) sugeruje, że liczba dni fal upałów w Antwerpii ma wzrosnąć o blisko dziesięć pod koniec stulecia w scenariuszu RCP8.5. Bez ewentualnych zmian w użytkowaniu gruntów oczekuje się, że intensywność miejskiej wyspy ciepła pozostanie mniej więcej na tym samym poziomie, zwiększając stres cieplny na obszarach miejskich oprócz efektu zmiany klimatu.

Cele

Zmotywowany wynikami badań miasto Antwerpia zdecydowało się na wdrożenie środków adaptacyjnych w celu rozwiązania problemu stresu cieplnego w mieście. Celem zidentyfikowanego zestawu środków jest: (i) jak największe zmniejszenie lokalnego stresu cieplnego poprzez zmiany w środowisku zabudowanym, (ii) informowanie obywateli o problemie, (iii) angażowanie ich za pośrednictwem kampanii naukowych dla obywateli oraz (iv) zminimalizowanie wpływu na zdrowie za pomocą systemu prognozowania ciepła i ostrzegania, skierowanego do grup szczególnie wrażliwych.

Rozwiązania

Aby osiągnąć optymalne rezultaty, środki dostosowawcze są wdrażane jednocześnie w trzech skalach: 1) ogólnomiejska, 2) lokalna i 3) indywidualna osoba. Wdrażanie opisanych tutaj środków dostosowawczych dopiero się rozpoczęło lub zostało zaplanowane. Pełne wdrożenie i wyniki dotyczące całego miasta potrwają długo i oczekuje się, że zostaną zakończone dopiero do 2030 r.

Skala ogólnomiastowa

Budowa budynków w Antwerpii jest regulowana przez kodeks budowlany, który wszyscy mieszkańcy i deweloperzy muszą przestrzegać podczas renowacji lub budowy budynku. W tym kodzie dodano szczegółowe instrukcje (9/10/2014), aby pomóc zmniejszyć stres cieplny w mieście z czasem:

  • W przypadku wszystkich nowych lub odnowionych dachów o nachyleniu mniejszym niż 15 % i powierzchni większej niż 20 m², obowiązkowe jest zainstalowanie zielonego dachu na górze. To drastycznie obniża temperaturę dachu i chłodzi temperaturę powietrza poprzez zatrzymywanie i przepuszczającą ewapo wodę deszczową. Ponadto zielone dachy zapewniają dodatkową izolację termiczną dla budynku, zmniejszając potrzebę ogrzewania i chłodzenia.
  • Wszystkie nowe zainstalowane prywatne ogrody i otwarte parkingi muszą być zielone i przepuszczalne. Tylko 20 m² może być wybrukowane w ogrodach ilt;60m² i tylko 1/3 w ogrodach > 60 m². Wszystkie prywatne parkingi zewnętrzne muszą mieć przepuszczalną trawioną powierzchnię.
  • Większość budynków w centrum miasta posiada historyczne fasady gipsowe. Po renowacji fronty budynku muszą być malowane w oryginalnym świetle, najlepiej w kolorze białym. Białe budynki odbijają więcej światła słonecznego i nie rozgrzewają się tak łatwo jak ciemne budynki, zmniejszając w ten sposób promieniowanie cieplne z tych budynków.

Skala lokalna

Regularnie odnawiane są duże place, parki i dzielnice miasta. W fazie planowania administracja miasta uwzględniła optymalizację sytuacji komfortu cieplnego jako nowy czynnik, który należy wziąć pod uwagę. Aby umożliwić ukierunkowanie działań, potrzebne są szczegółowe informacje na temat lokalnego mikroklimatu. Doradztwem VITO miasto Antwerpia zdecydowało się na wykorzystanie wskaźnika temperatury kuli Wet Bulb (WBGT) przy ocenie i optymalizacji wpływu naprężeń cieplnych planów renowacji. WBGT, w przeciwieństwie do prostych pomiarów temperatury, bierze pod uwagę obciążenie promieniowania (zarówno krótkofalowe, jak i długofalowe), wilgotność i prędkość wiatru, które wpływają na komfort termiczny człowieka. VITO przeprowadziło kilka szczegółowych badań modelowania (1 m) w celu ilościowego określenia lokalnych wartości WBGT i oceny potencjalnego wpływu planowanych działań adaptacyjnych. Doprowadziło to do włączenia zielonych i niebieskich środków infrastrukturalnych (np. drzewa, przepuszczalne powierzchnie, stawy wodne, fontanny) do planów renowacji.

Modelowanie zostało uzupełnione kampanią pomiaru nauki obywatelskiej latem 2018 r. w ramach projektu H2020 Ground Truth 2.0. Około 20 mieszkańców dzielnicy Sint-Andries było zaangażowanych w pomiar WBGT w różnych typach lokalizacji. Oprócz walidacji wyników modelu, kampania ta podniosła świadomość problemu stresu cieplnego i stymulowała dyskusję na temat możliwych środków adaptacyjnych.

Skala indywidualna

W Belgii „plany działania na rzecz zdrowia cieplnego” są uruchamiane w oparciu o prognozy temperatury na obszarach wiejskich. Prowadzi to do niedoceniania stresu cieplnego w miastach takich jak Antwerpia, gdzie znaczny efekt miejskiej wyspy ciepła powoduje dwa razy więcej dni fali upałów na obszarach miejskich niż na obszarach wiejskich. Aby zapewnić dokładniejsze prognozy naprężeń cieplnych dla Antwerpii, VITO stworzył krótkoterminowy (5 dniowy) system prognozowania ciepła, oparty na połączeniu regularnego europejskiego modelu prognoz ECMWF i modelu UrbClim. System dostarcza prognozę dla każdej dzielnicy Antwerpii, biorąc pod uwagę efekt miejskiej wyspy ciepła. Umożliwia to skuteczne wykorzystanie zasobów pomocowych, skierowanych głównie do osób starszych i dzieci znajdujących się w trudnej sytuacji, do miejsc, w których są najbardziej potrzebne. Ponadto miasto Antwerpia opracowało platformę internetową w celu wydawania ostrzeżeń o falach upałów pracownikom służby zdrowia i innym zainteresowanym stronom, w tym doradzając, co należy zrobić w przypadku fali upałów. System jest aktywny w ciepłych miesiącach roku w Belgii (kwiecień-wrzesień) i jest zarządzany przez administrację miejską.

Przydatność

Sprawa opracowana i wdrożona jako środek przystosowania się do zmiany klimatu.

Dodatkowe Szczegóły

Udział zainteresowanych stron

Między administracją miasta a zaangażowanymi firmami (VITO, UNESCO IHE, Antwerp Smart Zone) zapoczątkowano podejście współtwórcze, aby skonfigurować i przetestować alarm prognoz ciepła i platformę internetową. Zorganizowano kilka warsztatów dla obywateli, podczas których administracja miasta i naukowcy przedstawili problem stresu cieplnego i omówiono możliwe środki adaptacyjne. Uczestnicy brali udział w ocenie i testowaniu pierwszych prototypów alarmu prognoz ciepła i platformy internetowej. Ponadto obywatele odwzorowali stres cieplny i chłodne miejsca w jednej z dzielnic miasta, opracowując jednocześnie strategie mające na celu poprawę komfortu cieplnego w ich sąsiedztwie, ze szczególnym uwzględnieniem ludności znajdującej się w trudnej sytuacji.

Czynniki sukcesu i czynniki ograniczające

Głównym sukcesem badań nad stresem cieplnym i zmianami klimatycznymi w Antwerpii było podniesienie świadomości na ten temat na szczeblu politycznym, generując wolę polityczną (i finansowanie) w celu rozwiązania tego problemu. Ponadto badania te zaowocowały dostosowaniem kodeksu budowlanego w Antwerpii i włączono je do planu klimatycznego Antwerpii na 2030 r. – planu łagodzenia zmiany klimatu i przystosowania się do niej w ramach obecnie opracowywanego Porozumienia Burmistrzów.

Komunikacja staje się kluczową kwestią we współpracy między naukowcami a praktykami miasta. Dotyczy to komunikacji między poszczególnymi partnerami (np. w celu uzgodnienia celów projektu), komunikacji między poszczególnymi działami miasta oraz odpowiednich form komunikacji między urzędnikami miasta lub naukowcami i obywatelami.

Naukowcy doświadczyli również pewnych problemów technicznych, ponieważ wykorzystanie danych w czasie rzeczywistym nie zostało jeszcze w pełni włączone do miejskiej infrastruktury informatycznej.

Koszty i korzyści

Badania nad stresem cieplnym i zmianą klimatu zostały sfinansowane głównie z projektów europejskich (7PR RAMSES i NACLIM, H2020 Climate-fit.city i Ground Truth 2.0), które pokryły również część kosztów rzeczowych dla miasta Antwerpia. Tylko jedno konkretne badanie pomiaru i modelowania naprężeń cieplnych zostało sfinansowane przez miasto Antwerpia i kosztowało około 70 000 EUR.

Wdrażanie środków przystosowawczych na skalę ogólnomiejską i lokalną (zielone dachy, drzewa, nieutwardzone powierzchnie, stawy, fontanny itp.) jest w toku, ale w większości nadal znajduje się w fazie planowania, więc trudno jest ilościowo określić bezpośrednie koszty i korzyści.

Oprócz kosztów rzeczowych dla miasta Antwerpia, prognoza cieplna i system ostrzegania miały koszt rozwoju około 20 000 EUR i roczny koszt utrzymania około 10 000 EUR.

Dodatkowe korzyści obejmują poprawę komunikacji i współpracy między departamentami miejskimi, zwiększenie stresu cieplnego i świadomości polityków i obywateli w zakresie zmian klimatu, włączenie środków adaptacji stresu cieplnego do planowania przestrzennego (co ma również korzystny wpływ na zdrowie, różnorodność biologiczną, powodzie, susze itp.).

Badania nad stresem cieplnym i przystosowaniem się do zmiany klimatu doprowadziły do konkretnych zmian w kodeksie budowlanym Antwerpii, który reguluje budowę budynków w Antwerpii. Stanowi on również wkład w plan klimatyczny Antwerpii do 2030 r., plan łagodzenia zmiany klimatu i przystosowania się do niej w ramach obecnie opracowywanego Porozumienia Burmistrzów.

Czas wdrożenia

Badania nad stresem cieplnym i zmianami klimatu w Antwerpii rozpoczęły się w 2013 r. i nadal trwają. Kilka komponentów (np. mapy naprężeń cieplnych, kampanie pomiarowe) wykonano w dedykowanych oknach czasowych, zazwyczaj trwających kilka miesięcy do roku.

Wdrażanie działań adaptacyjnych na skalę lokalną okazuje się powolnym procesem, a konkretne realizacje w skali całego miasta jeszcze się nie zmaterializowały. Oczekuje się, że pełne wdrożenie i wyniki dla całego miasta zostaną zakończone dopiero do 2030 r.

System prognoz ciepła i platforma internetowa została opracowana i skonfigurowana w niecały rok.

Okres użytkowania

Opisane powyżej środki (zmiany kodu budowlanego, środki adaptacji naprężeń cieplnych, prognoza naprężeń cieplnych) mają być długotrwale osadzone w operacjach miejskich i nie mają określonego przedziału czasowego ani żywotności.

Źródło informacji

Kontakt

Dirk Lauwaet
VITO
Boeretang 200, 2400 Mol, Belgium
E-mail: dirk.lauwaet@vito.be 

Griet Lambrechts
Stad Antwerpen
Francis Wellesplein 1, 2018 Antwerpen, Belgium
E-mail: griet.lambrechts@antwerpen.be 

Strony internetowe
Źródło

H2020 Ground Truth 2.0 and H2020 Climate-fit.city projects

Opublikowane w Climate-ADAPT Nov 22 2022   -   Ostatnia modyfikacja w Climate-ADAPT Apr 04 2024


Skontaktuj się z nami w przypadku jakichkolwiek innych zapytań na temat tego studium przypadku lub w celu udostępnienia nowego studium przypadku (e -mail climate.adapt@eea.europa.eu )

Akcje Dokumentu