Impacto da geometria do cânion urbano na intensidade de ilha de calor noturna: análise através de um modelo simplificado adaptado a um SIG

Abstract

A geometria urbana é um dos fatores de maior influência na intensidade da ilha de calor urbana. Seu estudo requer a caracterização de cânions urbanos, geralmente medidos pela relação entre a altura dos edifícios e a largura da rua (H/W), conceito aplicado no modelo numérico de Oke em 1981. O objetivo deste artigo é verificar o impacto da geometria do cânion urbano na intensidade de ilhas de calor noturna. Para isso, foram realizados levantamento de dados climáticos e de geometria urbana em duas cidades brasileiras. Os valores de intensidade de ilha de calor foram confrontados com os simulados pelo modelo original de Oke (1981), o qual foi calibrado e adaptado à plataforma SIG, de forma a possibilitar a incorporação de outro parâmetro de geometria, além da relação H/W: o comprimento de rugosidade. Esse processo gerou uma nova ferramenta de cálculo, que é denominda THIS (Tool for Heat Island Simulation). Aplicou-se o novo modelo para simular alguns cenários urbanos hipotéticos, que representam vários tipos de cânions urbanos. Os resultados demonstraram que cânions urbanos de maior rugosidade amenizam as intensidades de ilha de calor noturna em relação a um cânion de mesmo valor de relação H/W e menor rugosidade.

Urban geometry is one of the main factors influencing the development of urban heat islands. The study of urban geometry requires a characterization of urban canyons, which can be usually measured by the H/W ratio (a relationship between the height and the width of a street), a concept applied in a numerical model by Oke in 1981. The aim of this paper is to verify the impact of the canyon geometry on the intensity of the nocturnal urban heat islands. For this purpose, measurements of climate data and urban geometry were conducted in two Brazilian cities. The values of heat island intensity were cross-examined to those generated with the application of the original Oke's model. Therefore, this latter was calibrated and adapted to run in a GIS platform, allowing the incorporation of a geometric parameter other than the H/W ratio - the roughness length. Then, this process produced a new calculation tool, which is called THIS (Tool for Heat Island Simulation). The new model was applied to simulate some hypothetical urban scenarios representing several urban canyons types. The results showed that the urban canyons with the largest roughness reduce the nocturnal heat island intensities in relation to an urban canyon of the same H/W value, but presenting lower roughness rates instead.