تحلیل رابطه مورفولوژی شهری با شدت پدیده جزیره حرارتی؛ ارائه مدل ارزیابی فضایی و راهکارهای طراحی مبتنی بر شواهد

شهرنشینی شتابان و تغییرات کاربری اراضی ناشی از آن بیلان انرژی سطوح شهری را به طور بنیادین دگرگون کرده و منجر به شکل گیری پدیده جزیره حرارتی شهری (UHI) شده است. این پدیده که با افزایش دمای مناطق شهری نسبت به حومه های روستایی تعریف می شود پیامدهای زیانباری بر مصرف انرژی، کیفیت هوا، سلامت عمومی و تاب آوری اکولوژیک شهرها تحمیل می کند. این مقاله با رویکردی تحلیلی - توصیفی و مبتنی بر مرور نظام مند ادبیات به واکاوی عمیق رابطه چند مقیاسی و پیچیده میان پارامترهای مورفولوژی شهری مانند ضریب دید آسمان، نسبت ارتفاع به عرض، تراکم (ساختمانی) و شدت UHI می پردازد. ابتدا مبانی فیزیکی شکل گیری UHI از منظر بیلان انرژی شهری تشریح شده و تمایز میان جزیره حرارتی لایه سایبان (CLHI) و جزیره حرارتی سطحی (SUHI) روشن می گردد. سپس چارچوب استاندارد مناطق اقلیمی محلی (LCZ) به عنوان یک ابزار قدرتمند برای طبقه بندی محیط های حرارتی شهری معرفی می شود. در بخش بعد یک چارچوب روش شناختی یکپارچه مبتنی بر سنجش از دور (RS) و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) برای ارزیابی فضایی این پدیده ارائه می گردد. این چارچوب شامل استخراج شاخص های دمای سطح زمین (LST)، پوشش گیاهی (NDVI)، و پارامترهای مورفولوژیک سه بعدی و تحلیل آنها با استفاده از مدل های پیشرفته رگرسیون وزنی جغرافیایی (GWR) جهت درک ناهمگونی های فضایی است. در نهایت مجموعه ای جامع از راهبردهای طراحی مبتنی بر شواهد علمی در سه مقیاس کلان (برنامه ریزی)، میانی (طراحی شهری) و خرد (معماری) به منظور تعدیل اثرات UHI و ارتقاء تاب آوری اقلیمی شهرها ارائه و با استناد به یافته های کمی از پژوهش های پیشین اثر بخشی آنها تبیین می گردد.

Keywords:

جزیره حرارتی شهری (UHI) , مورفولوژی شهری , بیلان انرژی شهری , مناطق اقلیمی محلی (LCZ) , رگرسیون وزنی جغرافیایی (GWR) , طراحی حساس به اقلیم , زیرساخت سبز