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“Cambio climático y El entorno Urbano:
Islas térmicas, olas de calor y riesgos
socio-naturales”.
Instituto de Geografía y Desarrollo Regional, IGDR /FHE /UCV
Dra. Karenia Córdova
Que entendemos por islas urbanas de
calor o islas térmicas urbanas?
El concepto de las islas urbanas de
calor o islas térmicas urbanas, se
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Calor sensible
Calor antropogénico
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Islands: Compendium of Strategies, U.S. EPA.
Fig.1 Perfil típico de la isla de calor.
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9 cambio climatico k cordova
United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2014).
World Urbanization Prospects: The 2014 Revision, Highlights (ST/ESA/SER.A/352).
United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2014).
World Urbanization Prospects: The 2014 Revision, Highlights (ST/ESA/SER.A/352).
Source: United Nations, Department of Economic and Social Affairs,
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Riesgos para la salud
derivados del aumento
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Todo ello repercute en un
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El calor extremo se define como
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Fuente:
GEOTECNOLOGÍA ESPACIAL APLICADA AL ESTUDIO DEL FENÓMENO DE ISLAS TÉRMICAS
URBANAS. Una contribución al estudio de la dinámica socio-ambiental
de las islas de calor urbano en la ciudad de Caracas. Autor: Karenia Córdova
Fuente:
USGS –GLOVIS, LANDSAT 8 OLI. Autor: Karenia Córdova
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Dra. Karenia Córdova Sáez.
Profa. Investigadora del
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kareniac@gmail.com
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  • 1. “Cambio climático y El entorno Urbano: Islas térmicas, olas de calor y riesgos socio-naturales”. Instituto de Geografía y Desarrollo Regional, IGDR /FHE /UCV Dra. Karenia Córdova
  • 2. Que entendemos por islas urbanas de calor o islas térmicas urbanas? El concepto de las islas urbanas de calor o islas térmicas urbanas, se asocia también, a la formación de una cúpula o domo de calor sobre los espacios urbanos, Este patrón térmico es consecuencia de la alteración del balance radiativo superficial, por la intervención y modificación de las coberturas naturales, por infraestructura, edificaciones y otros elementos típicos de las áreas urbanas, así como de las emisiones de calor antropogénico, fundamentalmente derivadas de la combustión automotor (Oke, 1982; 1988). Calor sensible Calor antropogénico Radiación de onda corta Radiación de onda larga Calor latente Almacenamiento térmico Calor sensible Calor antropogénico Radiación de onda corta Radiación de onda larga Calor latente Almacenamiento térmicoFuente: Urban Heat Island Basics, 2008. Reducing Urban Heat Islands: Compendium of Strategies, U.S. EPA.
  • 3. Fig.1 Perfil típico de la isla de calor. Fuente: Urban Heat Island Basics, 2009, Reducing Urban Heat Islands: Compendium of Strategies, U.S. EPA Cual es el perfil típico de la Isla de calor urbano-ICU y cuales son sus efectos sobre el clima urbano?.
  • 4. Relaciones entre el tamaño del área urbana y la intensidad y extensión de la isla térmica urbana.
  • 5. Sostenibilidad y Ciudad  Impactos de las Islas Urbanas de Calor:  Aumentan el calor en las áreas urbanas y en consecuencia el consumo de energía, por climatización.  Elevan las emisiones de contaminantes y gases de efecto invernadero.  Aceleran la degradación ambiental y deterioran la calidad de vida en las ciudades.  Comprometen la salud humana y el confort.  Aumentan la temperatura del escurrimiento superficial
  • 7. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2014). World Urbanization Prospects: The 2014 Revision, Highlights (ST/ESA/SER.A/352).
  • 8. United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division (2014). World Urbanization Prospects: The 2014 Revision, Highlights (ST/ESA/SER.A/352).
  • 9. Source: United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division: World Urbanization Prospects, the 2009 Revision. New York, 2010 Urban and rural population by development regions (in millions)
  • 10. Cual es la importancia de los estudios sobre las islas térmicas? En las últimas décadas, olas de calor urbano, sequías extremas e incendios forestales se han reportado cada vez con mayor frecuencia, perturbando la dinámica ambiental y la calidad de vida de los habitantes localizados en las ciudades. La intensidad de estos eventos climáticos en las áreas urbanas está relacionada, con la substitución de la cobertura vegetal por superficies secas no evapo-transpirativas, que alteran el balance radiativo superficial, produciendo en consecuencia, un aumento de la temperatura en las zonas urbanas, que se denomina isla de calor o isla térmica urbana. En consecuencia, las cada vez más frecuentes olas de calor se intensifican en los espacios urbanos por la formación de la isla térmica de calor, agravando el cuadro de contaminación y degradación ambiental, y afectando la calidad vida en la ciudades. MOSCU
  • 13. Riesgos para la salud derivados del aumento de contaminantes, humos de incendios y material particulado en suspensión en las áreas urbanas. Todo ello repercute en un aumento en la incidencia de enfermedades respiratorias, como alergias, asmas y otras afecciones bronquiales, debido a los contaminantes atmosféricos en el valle de Caracas (Perdomo, 2009).
  • 14. El calor extremo se define como temperaturas que se sitúan en 10 grados o más por encima de la temperatura alta promedio para una región y permanecen así por varias semanas (CDC, 2010). El calor extremo puede ocasionar diversas afecciones que van desde las quemaduras de piel, calambres, agotamiento, insolación, golpe de calor. Según el Centro para el Control de Enfermedades o CDC y la FEMA, las patologías por calor excesivo más comunes son: • -Calambres por calor: Espasmos musculares (calambres), transpiración intensa, fatiga, temperatura del cuerpo ligeramente elevada. • -Agotamiento por calor: Debilidad extrema, agotamiento, cefalea, mareos, náuseas, sudoración profusa, piel fría, temperatura del cuerpo ligeramente elevada, pulso rápido, a veces se desarrolla un estado comatoso (inconsciencia). • -Golpe de calor: Transpiración interrumpida, piel seca y caliente, cefalea, náuseas, confusión, marcha tambaleante, temperatura extremadamente elevada, colapso, riesgo de muerte (FEMA, 2010). http://www.bt.cdc.gov/disasters/ex tremeheat/es/heatguide.asp Riesgos para la salud derivados del calor extremo
  • 15. Relaciones entre la variabilidad espacial de los patrones urbanos y la formación de islas térmicas superficiales en el área urbana de Caracas. El desarrollo histórico- urbano de la ciudad, determina diferencias en la ocupación del territorio sobre la que estas se asientan, definiendo las características morfológicas y socio-naturales de la ciudad. El mosaico urbano resultante de estas interacciones, guarda relación con los patrones térmicos superficiales, y con la formación y extensión de las islas térmicas urbanas, por ello el interés en la compresión de estos procesos. El comportamiento térmico de las superficies que integran el mosaico urbano de la ciudad, debía poseer una estrecha relación con la densidad del espacio construido y la pérdida creciente de espacios naturales y, en consecuencia, sería lógico esperar diferencias térmicas importantes entre los sectores del este y oeste de la ciudad. I II III IV II Urbanismo Difuso densidad baja a media Urbanismo de densidad media a baja Urbanismo Alta densidad Casco histórico central barrios Barrios Áreas mixtas comerciales, industriales Barrios Fuente: GEOTECNOLOGÍA ESPACIAL APLICADA AL ESTUDIO DEL FENÓMENO DE ISLAS TÉRMICAS URBANAS. Una contribución al estudio de la dinámica socio-ambiental de las islas de calor urbano en la ciudad de Caracas. Autor: Karenia Córdova
  • 16. Selección de imágenes LANDSAT 8 Desarrollo repositorio datos proyecto Restitución, y procesamientos VIS/NIR-TIR c/u imágenes Repositorio de datos: Ejemplo: CCS-may-2001.
  • 17. Variabilidad y dinámica de los patrones térmicos superficiales en la ciudad de Caracas. Los patrones térmicos observados son consistentes con el modelo teórico ICU (EPA, 2008), en donde los espacios más densamente ocupados y con menor presencia de vegetación tienen mayor temperatura superficial que las zonas peri- urbanas o menos densamente construidas. El patrón térmico superficial observado en la ciudad de Caracas es más bien longitudinal, debido a que el desarrollo urbano se concentra en las zonas bajas del valle y se extiende a lo largo del valle principal y los valles secundarios confinados entre colinas, como se observa en el sur-oeste de la ciudad. La topografía de la ciudad, y los fenómenos de circulación local (valle-montaña), condicionan en gran medida los flujos de aire en la ciudad, afectando los patrones de temperatura superficial observados en los sectores del nor- este y suroeste. Fuente: GEOTECNOLOGÍA ESPACIAL APLICADA AL ESTUDIO DEL FENÓMENO DE ISLAS TÉRMICAS URBANAS. Una contribución al estudio de la dinámica socio-ambiental de las islas de calor urbano en la ciudad de Caracas. Autor: Karenia Córdova
  • 18. Fuente: USGS –GLOVIS, LANDSAT 8 OLI. Autor: Karenia Córdova CCS-Abril, 2015
  • 20. Chacao Municipality: Local surface temperature patterns NOVIEMBRE, 2013 “Spatial Geotechnologies and GIS tools for urban planners applied to the analysis of urban heat island. Case Caracas city, Venezuela” Contribution 115. GD8: New remote sensing Technology and data
  • 21. Chacao Municipality: Local surface temperature patterns + Roughnees Noviembre, 2013 “Spatial Geotechnologies and GIS tools for urban planners applied to the analysis of urban heat island. Case Caracas city, Venezuela” Contribution 115. GD8: New remote sensing Technology and data
  • 22. LCZ3 LCZ 3 LCZ 6 D D LCZ 2 LCZ2 Compact midrise Compact low rise Low plants Chacao Municipality: Local surface temperature patterns helps to define LCZs LCZ-Tipologías Climáticas Locales-TCL) LCZ6 Open Low rise
  • 23. Sostenibilidad y Ciudad  Estrategias de mitigación:  Mesclas de asfaltos con gravas de color claro.  Islas arboladas en playas de estacionamientos  Calzadas combinadas cemento-grama.  Fachadas verdes edificaciones  Techos verdes o vivos en edificaciones  Impermeabilización reflectantes en techos  Corredores verdes a lo largo de la vialidad  Aumentar la superficies arbolada, en zonas remanentes de la vialidad, restitución, restauración vegetación plazas, parques.
  • 24. Techos vivos o Techos verdes
  • 25. Dra. Karenia Córdova Sáez. Profa. Investigadora del Instituto de Geografía y Desarrollo Regional, IGDR /FHE /UCV kareniac@gmail.com Por su atención, Muchas Gracias