چگونگی اثرات الگوی فضایی فرم شهری بر عرضه خدمت اکوسیستمی تعدیل دما با استفاده از مدل خنککنندگی شهری InVEST در شهر تهران | ||
| فصلنامه علوم محیطی | ||
| مقاله 18، دوره 23، شماره 1، 1404 اصل مقاله (1.94 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.48308/envs.2024.1388 | ||
| نویسندگان | ||
| سلیمه عبادی قاجاری* 1؛ مهرناز مولوی1؛ مصطفی کشتکار2 | ||
| 1گروه شهرسازی، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران | ||
| 2گروه طراحی و برنامهریزی محیط، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف: رشد روزافزون جمعیت و گسترش سریع شهرنشینی باعث تغییرات گسترده‌ای در مورفولوژی، اقلیم و محیط طبیعی شهرها شده است. چنین روندی باعث افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای و تشکیل جزایر گرمایی در مناطق شهری میشود. در آینده، اثر جزیره گرمایی شهری یکی از چالش‌های اصلی برای مدیریت شهری خواهد بود. برای دستیابی به توسعه پایدار، استفاده از مزایای بلندمدت خدمات اکوسیستم در برنامهریزی و طراحی شهری بسیار مهم است. خدمات اکوسیستم به دلیل تمرکز بر تعامل بین طبیعت و جامعه بعنوان "سنگبنای علم توسعه پایدار" تعریف میشود. بنابراین نقشهسازی و کمیسازی خدمات اکوسیستمی مهم ابزاری برای تصمیمگیران و مدیران کشوری بهمنظور مدیریت و پایش سطح عرضه خدمات اکوسیستمی است. ظرفیت خنککنندگی یکی از مزایای خدمات اکوسیستم شهری است که به کاهش اثرات جزیره گرمایی شهری کمک می‌کند. پژوهش حاضر با هدف اثبات مزایای بلندمدت بهکارگیری رویکرد برنامهریزی مبتنی بر طبیعت در کاهش اثر جزایر گرمایی در شهر تهران انجام شد. مواد و روشها: در این پژوهش شهر تهران بعنوان پرجمعیت‌ترین شهر و پایتخت ایران در نظر گرفته شد. این شهر در سال 1403 معادل 85860120 نفر جمعیت داشته که منجر به شکلگیری کانونی از جزایر گرمایی با هستههای متعدد شده است. ظرفیت خنککنندگی شهر تهران و مناطق آن با استفاده از مدل خنککنندگی شهری و استفاده از دادههایی همچون کاربری اراضی، تبخیر و تعرق مرجع، شاخصهای دمایی و اثر سایه در نرمافزار InVEST ارزیابی شده است. مکانهای هات اسپات و کلد اسپات در منطقه با توجه به آنالیز همبستگی موران و مدل گیتس-آرد خدمت اکوسیستمی خنککنندگی شهری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج و بحث: مدل همبستگی موران نشان داد که الگوی فضایی خدمت اکوسیستم خنککنندگی شهری در تهران ساختاریافته و به‌صورت خوشهای است. شناسایی هاتاسپات خدمت خنککنندگی شهری با استفاده از مدل گیتس-آرد نشان داد، خنککنندگی در مناطق تهران تحت تاثیر دو عامل ارتفاع و پوشش گیاهی است. در مناطق بیرونی شهر (ازجمله مناطق 4 و 22) که دارای فضاهای وسیع سبز و باز میباشند، وجود زیرساختهای طبیعی و پوشش گیاهی با فراهم آوردن سایه و افزایش خنککنندگی از طریق تبخیر و تعرق به کاهش اثر جزیره گرمایی و کاهش دمای شهری کمک کرده است. از طرفی، در مناطق مرکزی شهر (ازجمله 10، 11 و 12) که دارای تراکم بالای جمعیت و ساختمان و ترافیک بالای خیابانها هستند، با وجود برخی لکههای سبز بزرگ در محدوده، ظرفیت خنککنندگی در این مناطق کاهش یافته است که نشاندهنده ضرورت بازتعریف اصول طراحی شهری جهت کنترل دمای شهر میباشد. مناطق شمالی تهران (مناطق 1، 2 و 5) بدلیل قرارگیری در ارتفاعات و دمای پایین، دارای تبخیر و تعرق مرجع پایینی هستند. این مناطق به دلیل وجود روددرهها، آبراهههای طبیعی، فضاهای سبز وسیع و بافت مسکونی ویلایی همواره دمای کمتری را تجربه میکنند. اثری که اکوسیستم مناطق شمالی بر مناطق همجوار نظیر منطقه 3 دارند، به وضوح قابل رویت است. دلیل این امر نیز ارتفاع کم ساختمانها، وجود کریدورهای طبیعی بین لکههای طبیعی و پیوستگی فضاهای سبز میباشد که موجب شده اثر تعدیل دما همواره به مناطق مجاور نیز نفوذ کند. نتیجه گیری: خروجی مدل خنککنندگی شهری به ما نشان میدهد فضاهای سبز و باز شهری نقش ارزشمندی در کاهش پدید جزیره گرمایی دارند. تراکم زیاد ساختمان و جمعیت، بهعبارتی سطح بالای اراضی ساختهشده در نواحی مرکزی منجر به کاهش ظرفیت خنککنندگی مناطق مرکزی شده است. توسعه راه‌حل‌های مؤثر برای حفظ خدمات اکوسیستمی و افزایش پوشش گیاهی و لکههای سبز پیوسته برای کنترل دمای شهرهای بزرگی مانند تهران حائز اهمیت است. درنهایت میتوان بیان کرد، استفاده از رویکرد برنامهریزی مبتنی بر طبیعت و یکپارچهسازی خدمات اکوسیستم در برنامهریزی و طراحی شهرها به میزان قابل‌توجهی اثرات جزایر گرمایی را کاهش داده و مزایای بلندمدتی را برای شهرها در ابعاد مختلف به ارمغان میآورد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| خدمات اکوسیستمی؛ خنککنندگی؛ توسعه پایدار؛ طراحی شهری؛ InVEST | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| How the Spatial Pattern of Urban form Affects Temperature Adjustment Ecosystem Service Using the InVEST Urban Cooling Model in Tehran | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Salime Ebadi Ghajari1؛ Mehrnaz Molavi1؛ Mostafa Keshtkar2 | ||
| 1Department of Urban Planning, University of Guilan, Rasht, Iran | ||
| 2Department of Environmental Planning, Environmental Sciences Research Institute, Shahid Beheshti University | ||
| چکیده [English] | ||
| Introduction: The increasing growth of population and as the rapid expansion of urbanization has caused extensive changes in cities morphology, climate and natural environment. The continuation of such a trend, increases the emission of greenhouse gases and leads to formation of heat islands in urban areas. In the future, urban heat island effect will be one of the main challenges to be managed in urban areas. To achieve sustainable development, it is very important to use long-term benefits of ecosystem services in city planning and designing. Ecosystem services are defined as “the cornerstone of sustainable development science” due to the focus on interaction between nature and society. Therefore, the mapping and quantification of important ecosystem services is a tool for decision-makers and country managers to manage and monitor the supply level of ecosystem services. Urban cooling capacity is one of the benefits of urban ecosystem services that help reducing urban heat island effects. The purpose of this research is to present the long-term benefits of using nature-based planning approach in reducing heat islands effect in Tehran. Material and Methods: In this research, Tehran is selected as the capital and also the most populous city of Iran, which has numerous heat islands focused on different activity centers. The cooling capacity of Tehran and its districts was evaluated using urban cooling capacity model in InVEST software, by statistical techniques such as Moran’s correlation model and Gates-Ord model. Results and Discussion: Evaluating the Moran’s correlation model showed the spatial pattern of temperature adjustment ecosystem services in Tehran is structured and clustered. The identification of ecosystem service hotspots using Gates-Ord model showed, Cooling in Tehran areas is influenced by two factors: altitude and vegetation cover. The presence of natural infrastructure and vegetation reduces heat island effect and also reduces urban temperature in some areas; which have large green and open spaces (including districts 4 and 22). The high density of population, building and traffic in streets (including districts 10, 11 and 12) has led to a decrease in cooling capacity of these areas, which shows the necessity of redefining urban features to control temperature. The northern areas of Tehran, including districts 1, 2 and 5, have low reference evaporation and transpiration due to their location at high altitudes and low temperatures. These districts always experience lower temperatures due to the rivers, natural waterways, large green spaces and low-rise residential structure. We can see the effect of northern regions ecosystem on neighboring regions such as district 3. The reason is low height of buildings, natural corridors between natural spots and the green spaces cohesion, which has caused the effect of temperature adjustment penetrate to adjacent areas. Conclusion: The output of urban cooling model shows urban green and open spaces play a valuable role in reducing the heat island phenomenon. The high density of buildings and population, in other words, the high level of built-up lands in the central regions, has led to a decrease in cooling capacity of central districts. It is important to develop effective solutions to maintain ecosystem services and increase vegetation and continuous green patches to control temperature of big cities such as Tehran. At the end, Using nature-based planning approach and integration ecosystem services in city planning will significantly reduce the heat islands effects and bring long-term benefits to cities in different dimensions. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Ecosystem services, temperature adjustment, sustainable development, urban form, InVEST software | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,076 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,193 |
||