ในหว้ากอเคยมีกระทู้กล่าวถึงประปราย และที่มาเป็นข่าวก็เมื่อมีนักวิชาการของทางจุฬาเอาประเด็นดังกล่าวมาอธิบายความแปรปรวนของฝนในบริเวณกรุงเทพ [1] ภาวะเกาะร้อน ถ้ากล่าวโดยคร่าว มันเป็น Micro climate ที่กลไกมันจะเหมือนกับกรณีภาวะโลกร้อน แต่ มันจะเห็นผลมากกว่า ร้อนกว่า และอึดอัดกว่า เพราะนอกจากประเด็นก๊าซเรือนกระจกที่อยู่ในพื้นที่แล้ว มันยังมีปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นจากการใช้พลังงานในตัวเมืองเข้ามาเกี่ยวข้องอยู่ไม่น้อย
ภาพ แสดงการกระจายตัวของอุณหภูมิของเมือง Atlanta รัฐ Georgia
ภาวะเกาะร้อน Urban Heat Island เรียกย่อๆว่า UHI ในภาษาอังกฤษ เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดในปริมณฑลเมืองใหญ่ที่จะมีอุณหภูมิสูงกว่าชนบทโดยรอบอันเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ ปรากฏการณ์เกาะร้อน ได้เริ่มมีการศึกษาโดย ลุค โฮเวิร์ด (Luke Howard) ในปี 1810 โดยเป็นการศึกษาหาสาเหตุที่ตัวเมืองกรุงลอนดอนมีอุณหภูมิสูงกว่าชนบทโดยรอบ ซึ่ง อุณหภูมิส่วนต่างนี้ จะเห็นได้ชัดในตอนกลางคืน และในวันที่ลมอ่อนตัว[2]
สาเหตุของภาวะเกาะร้อน
ภาวะเกาะร้อนเกิดจากหลายสาเหตุ ได้แก่ สภาพที่อาคารสิ่งปลูกสร้างดูดซับความร้อนไว้ได้ดีกว่าผิวดินธรรมชาติ การที่อาคารบังแนวการเคลื่อนไหวของลม ทำให้ไม่เกิดการพาของความร้อน และฝุ่นละออง Aerosol ออกจากพื้นที่ การสะสมของก๊าซเรือนกระจกในบริเวณตัวเมืองที่สูงกว่าค่าเฉลี่ยตามธรรมชาติ และรวมไปถึงปริมาณความร้อนจากการสันดาปของรถยนต์และการใช้พลังงานในตัวเมืองที่สูงกว่าบริเวณชนบท
ภาพแสดง Profile อุณหภูมิในระดับต่างๆของลักษณะชุมชน
ในบทความเรื่องภาวะโลกร้อนด้านทฤษฎีที่ผมเคยเขียนไว้ ผมเคยระบุไปแล้วถึงปัจจัยเรื่องฝนและความชื้น ที่เป็น Heat pump พาความร้อนออกจากพื้นผิวอย่างมีประสิทธิภาพ แต่ในสภาวะตัวเมือง ผิวดินถูกทดแทนด้วยคอนกรีตและยางมะตอย มันไม่อุ้มน้ำ น้ำถูกพาออกไปจากตัวเมืองผ่านระบบระบายน้ำ ต้นไม้ถูกแทนด้วยเสาไฟฟ้าและอาคาร พื้นที่กักเก็บน้ำในตัวเมืองที่น้อยกว่าสภาพชนบทมากๆนี้ ย่อมทำให้สภาพการระบายความร้อน แทบจะถูกจำกัดเหลือแค่การแผ่รังสีความร้อนออกไป แถมมันยังมีปริมาณก๊าซเรือนกระจกและฝุ่นละอองสะสมเป็นฝาชีทำให้การแผ่รังสีออกจากตัวเมืองด้อยประสิทธิภาพลงอีก
ขนาดความต่างของอุณหภูมิจากภาวะเกาะร้อนนี้ จะทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยของตัวเมืองสูงขึ้นประมาณ 1-2 องศาเซลเซียส เทียบกับอุณหภูมินอกเมือง และในช่วงพีคเช่นช่วงกลางคืน บางกรณีอาจมีส่วนต่างอุณหภูมิสูงได้ถึง 12 องศาเซลเซียส[3] มีกรณีศึกษาที่น่าสนใจคือกรณี เมือง Cedar Rapids รัฐ Iowa เดือนสิงหาคม ปี 2001 เกิดกรณีฝนตกและพาความร้อนจากเมืองผ่านทางท่อน้ำทิ้งลงไปสู่ลำธาร ทำให้ปลาตาย เพราะภายใน 1 ชั่วโมง อุณหภูมิน้ำในลำธาร สูงขึ้นถึง 10 องศา ความร้อนจากตัวเมืองจึงต้องถูกนำมาคำนึงในฐานะมลภาวะความร้อนที่ส่งผลต่อลำธารเพื่อป้องกันผลกระทบจากภาวะเกาะร้อน[2][4]
ผลกระทบเชิง ภูมิอากาศในระดับตัวเมือง
ภาพแสดงการไหลของกระแสอากาศรอบเกาะความร้อน
อุณหภูมิ และโครงสร้างของตัวเมือง ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของทิศทางลม ในภาพรวม[5] เนื่องจากตัวเมืองมีอุณหภูมิสูง มันจะเกิดมวลอากาศยกตัวขึ้น ซึ่งเร่งให้เกิดสภาพฝนฟ้าคะนอง จากการศึกษาของ สถาบัน Goddart ของ Nasa ผลกระทบของสภาวะเกาะร้อน ทำให้ปริมาณฝนของตัวเมืองสูงกว่าบริเวณโดยรอบได้ในช่วง 28 – 51% [6] โดยอาจเกิดจากการพาความชื้นจากบริเวณชนบทโดยรอบเข้ามาสู่หย่อมความกดอากาศต่ำที่ตัวเมืองจากความร้อนของตัวเมืองเอง
ภาวะเกาะร้อนในกรุงเทพมหานคร
จากที่เข้าใจ เรายังไม่มีการศึกษาเรื่องภาวะเกาะร้อนในกรุงเทพมหานครอย่างจริงๆจังๆ แต่เราพอจะตรวจสอบได้ โดยเราเทียบการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิเฉลี่ยของเมือง ในที่นี้ ผมเอาข้อมูลอุณหภูมิเฉลี่ยของกรุงเทพ มาเทียบกับ จังหวัด กาญจนบุรี และ เชียงใหม่ ซึ่งมีข้อมูลอุณหภูมิเฉลี่ยย้อนหลังไปถึงปี 1954[7] เราจะพบว่า ในขณะที่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในช่วง 50 ปีนี้ กาญจนบุรีและเชียงใหม่ มีอุณหภูมิสูงขึ้น 0.5 องศา ในขณะที่กรุงเทพมหานครเอง อุณหภูมิเฉลี่ยกลับสูงขึ้นถึง 2 องศาเซลเซียส และบางที นี่อาจเป็นสิ่งที่ทำให้คนกรุงเทพจะตระหนกกับภาวะโลกร้อนมากกว่าจังหวัดอื่นๆก็เป็นได้
ในแง่ของประมาณการเชิงพลังงาน ประเทศไทยมีการใช้พลังงานต่อหัวประชากรเฉลี่ยที่ 1.4 ตันน้ำมันดิบต่อปี [8] และตัวเลขเดียวกันอาจสูงถึง 2 ตันน้ำมันดิบ ถ้าเราเทียบปริมาณ Carbon Emission ของกรุงเทพ [9] ในกรุงเทพมหานคร ถ้าเราคำนวณเป็นการใช้พลังงานต่อพื้นที่ พลังงานจำนวนนี้ จะเทียบเท่ากับปริมาณพลังงาน 5% ของความร้อนที่ได้จากดวงอาทิตย์ และอย่างเลวร้ายที่สุด อาจสูงกว่า 10% ของพลังงานจากดวงอาทิตย์ โดยเฉพาะในย่านตัวเมืองซึ่งมีประชากรหนาแน่น
แนวทางแก้ไขภาวะเกาะร้อน
ภาวะเกาะร้อนกับภาวะโลกร้อนนั้นจะมีความต่างกันอยู่ ในกรณีภาวะโลกร้อน เราพูดถึงการลดปริมาณ CO2 โดยรวม ซึ่งการเปลี่ยนเชื้อเพลิงจาก Fossil Fuel ไปเป็น Renewable เช่น Biodiesel หรือ E85 จะช่วยลดการนำ CO2 มาทิ้งสู่บรรยากาศ แต่กรณีเกาะร้อน เชื้อเพลิงที่ถูกนำมาจากต่างพื้นที่ก็จะยังถูกกักไว้ในตัวเมืองเพราะขาดการไหลของอากาศในระดับพื้นผิว สำหรับภาวะเกาะร้อน การใช้รถพลังงานไฟฟ้า หรือการใช้บริการขนส่งมวลชนระบบรางจะสามารถลดการเพิ่มของก๊าซเรือนกระจกในตัวเมือง รวมถึงลดการปริมาณพลังงานที่สะสมด้วยเช่นกัน
การปลูกต้นไม้บนตึก ในแง่ภาวะโลกร้อนเป็นสิ่งที่ช่วยดูดซับคาร์บอนได้เพียงเล็กน้อย แต่ในแง่ของภาวะเกาะร้อน พื้นที่สีเขียวเป็นพื้นที่กักน้ำ และการระเหยของความชื้นจะช่วยเอาความร้อนออกไปจากตัวเมืองได้อย่างรวดเร็ว แนวทางหลังคาสีเขียวจะช่วยเรื่องภาวะเกาะร้อนได้เป็นอย่างมาก
อ้างอิง
[6] http://web.archive.org/web/20080612173654/http://www.gsfc.nasa.gov/topstory/20020613urbanrain.html
[9] Daniel Hoornweg et.,al "Cities and Climate Change" The World Bank p 61
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น