वनस्पति उद्यान शहर की हवा का तापमान औसतन 5°C तक कम कर सकते हैं

 (newatlas.com)
2 पॉइंट द्वारा GN⁺ 2024-02-28 | 1 टिप्पणियां | WhatsApp पर शेयर करें
  • दुनिया भर में तापमान बढ़ने और हीटवेव के गंभीर होने के बीच, शहरों के भीतर nature-based infrastructure बढ़ाना हवा का तापमान घटाने के लिए एक व्यावहारिक उपाय के रूप में देखा जा रहा है
  • University of Surrey के नेतृत्व वाले शोध में पाया गया कि botanical gardens ने शहरी हवा का तापमान अधिकतम 5°C तक कम किया, जबकि wetlands, rain gardens, street trees और urban parks ने भी अपने-अपने cooling effects दिखाए
  • शोधकर्ताओं ने 27,000 से अधिक papers में से 202 को चुनकर green-blue-grey infrastructure के प्रकारों के अनुसार cooling effects का meta-analysis किया
  • cooling कई mechanisms के साथ मिलकर होती है, जैसे shade, पौधों से नमी का उत्सर्जन, जल निकायों की evapotranspiration, albedo effect, और green roofs तथा walls की insulation
  • सभी प्रकार मददगार हैं, लेकिन लंबे समय के प्रभाव के लिए हर शहर की परिस्थितियों, resources, budget और संभावित side effects को ध्यान में रखना होगा

शहरी cooling effect को मापने वाला meta-analysis

  • वैश्विक तापमान बढ़ने और 2023 के अब तक का सबसे गर्म वर्ष दर्ज होने की स्थिति में, शहरों के भीतर प्रकृति को शामिल करने का तरीका हीटवेव के दौरान हवा का तापमान कम करने में मदद कर सकता है
  • University of Surrey के नेतृत्व वाले इस शोध ने शहरों की हरित, जल और ग्रे संरचनाओं को साथ देखकर green-blue-grey infrastructure के आधार पर cooling effect का विश्लेषण किया
  • शोधकर्ताओं ने 27,000 से अधिक research papers के पूल में से 202 का चयन कर meta-analysis किया
    • विश्लेषण की श्रेणियों में parks, engineered greening projects, wetlands, green walls और botanical gardens शामिल थे
    • UK, Australia, Brazil, China, Hong Kong और US के 29 वैज्ञानिक इस शोध में शामिल थे

infrastructure के प्रकार के अनुसार cooling effect

  • botanical gardens शहरी हवा का तापमान अधिकतम 5°C तक कम कर सकते हैं
  • अन्य शहरी infrastructure प्रकारों में भी स्पष्ट cooling effect देखा गया
    • wetlands: 4.7°C
    • rain gardens: 4.5°C
    • street trees: 3.8°C
    • urban parks: 3.2°C
  • सभी शहरी green-blue-grey infrastructure प्रकार कुछ न कुछ cooling benefit देते हैं

cooling कैसे होती है

  • पेड़ और पौधे जमीन पर पड़ने वाली सीधी धूप को कम करते हैं और हवा में नमी छोड़कर तापमान घटाते हैं
  • जल निकाय evapotranspiration, shade, albedo effect, groundwater recharge और temperature buffering के जरिए आसपास के वातावरण को ठंडा करते हैं
    • वे गर्मी को सोखने वाले heat sink की तरह काम कर सकते हैं, जिससे दिन में cooling effect मिलता है, लेकिन रात में warming की संभावना भी रह सकती है
  • green roofs और green walls इमारतों को insulated रखते हैं और heat absorption कम करते हैं
  • वनस्पति windbreak की भूमिका निभा सकती है और natural ventilation में भी योगदान दे सकती है

heatwave और urban planning का संदर्भ

  • 19 जुलाई 2022 को UK में 40.3°C का रिकॉर्ड दर्ज किया गया
  • उसी वर्ष यूरोप में गर्मियों की हीटवेव से जुड़े 62,862 deaths दर्ज किए गए
  • 2003 की यूरोपीय हीटवेव ने सूखे और फसल विफलता के कारण 16 अरब यूरो का आर्थिक नुकसान किया
  • IPCC का मानना है कि शहरों की green-blue infrastructure elements शहरी हवा का तापमान कम करने में विशेष रूप से प्रभावी हैं

स्थानीय परिस्थितियों को ध्यान में रखने वाली लागू करने की रणनीति

  • घने और फैलते शहरों को प्रकृति को फिर से शामिल करने और जमीन, podium, walls तथा roofs पर plant cover बढ़ाने के अवसरों का उपयोग करना चाहिए
  • कोई एक समाधान सब पर लागू नहीं होता, इसलिए सही intervention चुनने से पहले स्थानीय संदर्भ का मूल्यांकन करना चाहिए
    • environmental conditions
    • available resources
    • budget
    • long-term effects
    • possible side effects
  • यह शोध open access में The Innovation पर उपलब्ध है
  • संबंधित घोषणा University of Surrey पर देखी जा सकती है

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1 टिप्पणियां

 
GN⁺ 2024-02-28
Hacker News की रायें

  • इन दिनों Miyawaki Forests में काफी दिलचस्पी हो गई है। ये छोटे और घने शहरी जंगल होते हैं, जिनके बारे में कहा जाता है कि वे कुछ ही सालों में परिपक्व अवस्था तक पहुंच सकते हैं
    न्यूनतम पार्किंग आवश्यकताओं को हटाइए—न्यूनतम जंगल आवश्यकताएं कहां हैं, यही सोचता हूं

    • शहरों के बंजर माहौल में रहने वाले लोगों के लिए यह अच्छा है, लेकिन गैर-मानव जानवरों के लिए मामला ज्यादा जटिल है
      ऐसे जंगलों पर आम तौर पर edge species का दबदबा हो जाता है, जो habitat fragmentation को भी अपेक्षाकृत अच्छी तरह सह लेते हैं
      जिन संवेदनशील प्रजातियों को जंगल की ज्यादा गहराई चाहिए, वे ऐसे छोटे pocket forests में ठीक से नहीं पनप पातीं, और Miyawaki जंगलों का conservation value सीमित होता है
      आखिरकार, क्षेत्रफल की तुलना में कम perimeter वाले, सच में जुड़े हुए बड़े जंगलों को बचाना और मैनेज करना अब भी जरूरी है
    • यानी न्यूनतम पार्किंग आवश्यकताओं से न्यूनतम पार्क आवश्यकताओं की ओर जाना :-)
    • हैरानी की बात है कि लगता है इसे backyard में भी बनाया जा सकता है
      https://canadiangeographic.ca/articles/the-many-benefits-of-...
    • यह सोच ही समस्या है कि हर जगह घना जंगल होना चाहिए। ज्यादा मददगार बात है विविध ecosystems सुनिश्चित करना
      जगह बहुत ज्यादा नहीं है, लेकिन मैंने अपने पूरे yard में 200 से ज्यादा पौधों की प्रजातियों के साथ California chaparral, तटीय जंगल, dry landscaping और wildflower meadow—चार तरह के ecosystems बनाए हैं
      शहर भी ऐसे environment बना सकते हैं, और यह हर जगह सिर्फ Miyawaki Forests लगाने से ज्यादा सकारात्मक हो सकता है
    • जिन तरीकों को आकर्षक नाम दे दिया जाता है, वे अक्सर पहले ही कभी invent हो चुके होते हैं, और योजना अक्सर अपने सारे वादे पूरे नहीं कर पाती
      “जंगल कुछ ही सालों में परिपक्व अवस्था तक पहुंच जाता है” वाली बात भी सुनने में अच्छी लगने वाली marketing line जैसी है और असल में गलत दावा लगती है
      फिर भी “न्यूनतम पार्किंग आवश्यकताओं को हटाइए—न्यूनतम जंगल आवश्यकताएं कहां हैं?” इतना शानदार वाक्य है कि इसे T-shirt पर छपवाने का मन करता है

  • अगर शहर botanical garden afford नहीं कर सकते, तो sidewalks और avenues जैसी कई जगहों पर सिर्फ street trees लगाने से भी ecological benefits मिलते हैं, लोगों के मानसिक स्वास्थ्य पर अच्छा असर पड़ता है और crime भी कम हो सकता है
    https://www.fs.usda.gov/research/treesearch/40701

    • यह अलग करना होगा कि पेड़ लगाने से crime घटता है, या जिन इलाकों में पेड़ लगाए गए वे पहले से ही कम crime वाले इलाके थे
      paper का abstract पेड़ों और crime के बीच inverse correlation दिखाता है, लेकिन causal relationship का दावा या प्रमाण देने तक नहीं जाता

  • अब इस बात का चौंकाने वाला होना ठीक नहीं लगता। green spaces गर्मी कम करते हैं, यह तो obvious है, लेकिन मुख्य बात सबसे बढ़कर concrete हटाने में है, जिससे urban heat island effect कम होता है
    urban heat island दिन में heat energy absorb करके extreme heat बढ़ाता है, और रात में heat release करके ठीक से ठंडा होने नहीं देता
    इसके बावजूद ज्यादा पेड़ लगाने और vehicle space घटाने को लेकर अब भी काफी resistance या उदासीनता है, और इसे जैसे gentrification के लिए अच्छी कोई hippie sensibility समझ लिया जाता है

    • ज्यादा पेड़ लगाना और vehicle space घटाना अलग-अलग मुद्दे हैं, इसलिए इन्हें जरूरी नहीं कि साथ बांधा जाए
      जो लोग दोनों को dependent तरीके से जोड़ते हैं, आम तौर पर उनका anti-vehicle agenda पहले आता है, और greenery बनाना environmental improvement का लक्ष्य कम, बहाना या tool ज्यादा होता है
      अगर parks और green spaces बढ़ाना चाहते हैं, तो Paris के Hausmann की तरह दूसरे तरीकों से भी यह संभव है

  • जिज्ञासा है कि क्या रेगिस्तान को भी ठंडा किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, Sahara के किनारे reactor लगाकर समुद्री पानी को desalinate किया जाए, फिर उस पानी से रेगिस्तान के बड़े इलाके की सिंचाई करके bamboo लगाया जाए
    तब शायद रेगिस्तान ठंडा हो, CO2 sequestration हो और climate warming पर भी global स्तर पर असर पड़े
    मोटे हिसाब से, desalination में 3.5 kWh/m^3, 10 reactors, और प्रति bamboo 1㎡ मानें, तो 5.5 अरब bamboo को पानी देकर उगाया जा सकता है
    अगर हर bamboo सालाना 10kg CO2 fix करता है, तो लगभग 100 अरब डॉलर के निवेश से दुनिया के emissions का 10% एक झटके में घटाने जैसा होगा

    • Desalination मीठा पानी और नमक नहीं बनाता, बल्कि मीठा पानी और ज्यादा खारा पानी बनाता है
      इतने बड़े scale पर एक ही क्षेत्र में यह करना हो तो waste brine को संभालना बड़ी चुनौती होगी
    • इसी तरह की कोशिशें पहले भी कई बार हुई हैं। India में customs line के 450-mile हिस्से में इसे भौतिक barrier की तरह इस्तेमाल करने का उदाहरण था, और इससे उस इलाके के सुधार में भी मदद मिली थी
      https://en.wikipedia.org/wiki/Inland_Customs_Line#Great_Hedg...
      https://amocarroll.com/projects/tracing-the-great-salt-hedge
      China में North China और Inner Mongolia के रेगिस्तानों को रोकने के लिए Three-North Shelterbelt Program है
      https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Three-North_Shelt...
      reports के मुताबिक पेड़ों की survival rate की समस्या है, लेकिन aerial surveys में प्रगति भी दिखती है
      https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S259033221...
      Sahara में भी कई African देशों की भागीदारी वाला Great Green Wall प्रयास है, लेकिन commitments ज्यादातर बातों तक ही सीमित रहे हैं और funding व government support कम हैं
      https://en.wikipedia.org/wiki/Great_Green_Wall_(Africa)
      मैं Ecosia भी इस्तेमाल कर रहा हूँ, जो कहता है कि searches की संख्या और search revenue के एक हिस्से के आधार पर पेड़ लगाए जाते हैं; कम से कम कहीं न कहीं पैसा सच में खर्च हुआ है, इसके photo evidence दिखते हैं
      Senegal के desert-related work में videos से भी कुछ पेड़ लगाए जाने के सबूत दिखते हैं
      https://www.ecosia.org/
      https://blog.ecosia.org/senegal/
      https://blog.ecosia.org/tag/senegal/
    • Reactor चलाने के लिए ही बहुत ज्यादा पानी चाहिए। सूखे की वजह से Palo Verde जैसे desert-region nuclear plants को पहले output घटाना पड़ा है
    • Saudi Arabia इससे मिलता-जुलता एक बड़ा project बना रहा है
      https://www.youtube.com/watch?v=-13bKIS75Gk&ab_channel=TheIm...
    • इस तरह के large-scale बदलाव यूँ ही नहीं किए जा सकते। यह weather patterns बदल सकता है, जिससे बारिश Sahara की ओर खिंच जाए और South America desertify हो सकता है
      https://news.mongabay.com/2015/03/how-the-sahara-keeps-the-a...

  • मैं हमेशा सोचता रहा हूँ कि बहुत से शहर ज्यादा forests लगाकर शहर को ठंडा करने की कोशिश क्यों नहीं करते
    मैंने बहुत पेड़ों वाले campus में पढ़ाई की थी, और campus के अंदर तापमान बाहर के मुकाबले कम से कम 5°C कम था

    • Parking spaces जैसी चीजें business owners और शहरों के लिए ज्यादा profitable होती हैं
      जब तक पेड़ की छाया में बिताए गए समय के लिए पैसे नहीं लिए जाते, पेड़ों से किसी को financial benefit मिलना मुश्किल है
    • क्योंकि ज्यादा housing supply को ज्यादा immediate और higher-priority जरूरत माना जाता है
    • जो जमीन पहले से park नहीं है, उसका ज्यादातर हिस्सा private property है। अधिकांश शहरों के पास एक forest जितनी real estate खरीदने की क्षमता नहीं होती, और उसे clear करके फिर से plant करने की लागत तो और भी मुश्किल है
    • शहरों का उद्देश्य ही human activity को छोटे area में concentrate करना है

  • यह थोड़ा भ्रामक लगता है
    यह बात तो पूरी तरह भरोसेमंद है कि वनस्पति उद्यान अपने भीतर की हवा को ठंडा करता है। जहाँ बहुत सारे पेड़ और छाया हों, और पार्क की तुलना में वनस्पति ज्यादा घनी हो, वहाँ स्वाभाविक रूप से ऐसा होगा
    लेकिन यह मानना मुश्किल है कि धूप में तपते डामर से भरी शहर की हवा पर 5~10 ब्लॉक दूर तक इसका कोई सार्थक असर पड़ता होगा
    शहर के आधे ब्लॉक को वनस्पति उद्यान में बदलना तो है नहीं, इसलिए इस लेख का मुख्य मतलब क्या है, समझ नहीं आता
    दूसरी ओर लेख कहता है कि सड़क किनारे पेड़ों का असर कम है, लेकिन सड़क किनारे पेड़ तो वनस्पति उद्यान के आसपास के छोटे स्थानीय क्षेत्र के बजाय पूरे शहर को प्रभावित करते हैं, इसलिए वे कहीं ज्यादा महत्वपूर्ण नहीं हैं क्या?
    कई हस्तक्षेपों के cooling effects की तुलना करते हुए भी यह बिल्कुल नहीं बताया गया कि आकार या घनत्व की तुलना किस आधार पर की गई, यह मुझे बड़ी कमी लगती है
    वनस्पति उद्यान सड़क और इमारतों की जगह लेते हैं, जबकि सड़क किनारे पेड़ मौजूदा शहर में जोड़े जाते हैं, इसलिए तुलना की इकाई ही apples and oranges जैसी लगती है

    • मुझे लगता है लेख इस हिस्से को काफी अच्छी तरह संभालता है। छाया के अलावा खुले पानी और पत्तों का वाष्पीकरण, और मिट्टी का heat storage की तरह काम करना भी असर डालते हैं
      अध्ययन में वनस्पति उद्यान सड़क पर लगे पेड़ों से बस थोड़ा ही ज्यादा प्रभावी थे, इसलिए संभव है कि छाया सबसे बड़ा कारण हो, लेकिन दूसरे कारण भी साफ तौर पर काम करते हैं
      जैसे रात में सड़क और सीमेंट की तुलना में उनका बेहतर ठंडा होना, या ज्यादा घनी वनस्पति के evaporation effect का मजबूत होना
      बस यह कमी लगी कि खुले लॉन वाले पार्क से तुलना कैसी होती, यह नहीं था। इससे वनस्पति घनत्व का फर्क ज्यादा साफ दिखता और सड़क के पेड़ों और garden के बीच मापे गए अंतर को बेहतर समझाया जा सकता था
    • पूरी तरह किस्सा है, लेकिन मैं करीब 2 acre के पार्क के पास रहता हूँ। वहाँ कई बड़े पुराने पेड़ हैं, लॉन भी है, और basketball court व tennis court भी हैं
      गर्मियों में मोहल्ले में चलते समय पार्क से 2~3 ब्लॉक के भीतर आते ही तापमान हैरान कर देने वाले ढंग से करीब 5 डिग्री गिर जाता है
      क्यों ऐसा होता है, नहीं जानता, लेकिन लगता है कि थोड़ी-सी greenery भी बड़ा असर डाल सकती है
    • वास्तव में इसका सार्थक असर होता है। पेड़ मिट्टी में मौजूद बारिश का पानी ऊपर खींचते हैं, उसे तने के जरिए पत्तों तक पहुँचाते हैं, और पत्तों के छोटे stomata उस पानी को transpiration की प्रक्रिया से फिर हवा में छोड़ते हैं
      अंदरूनी इलाकों में भी बारिश हो पाती है, इसकी वजह सचमुच यही प्रक्रिया है। इसके बिना बादलों के लिए अंदरूनी इलाकों तक दूर जाना मुश्किल होता
    • गर्म हवा फैलकर कम घनी होती है और ऊपर उठती है, और उसकी खाली जगह को ठंडी हवा भरती है
      इसलिए ज्यादा ठंडा जंगल आसपास के ज्यादा गर्म इलाकों की ओर बाहर की तरफ हवा बनाता है और ठंडी हवा को आसपास फैलाता है
      यही असर वसंत में तटीय इलाकों में भी दिखता है। जब जमीन समुद्र से जल्दी गर्म होती है, तो जमीन के ऊपर की गर्म हवा उठती है और समुद्र की ठंडी हवा भीतर आती है, जिससे sea breeze बनती है और तट को बहुत ठंडा कर देती है
      यह हवा कभी-कभी kitesurfing या wingfoiling के लायक भी तेज हो जाती है
    • यह और भी बुरे अर्थ में भ्रामक है। इस तरह आप तापमान और नमी की अदला-बदली कर रहे होते हैं
      जब तापमान बहुत ज्यादा नहीं होता, तब यह अच्छे से काम करता है, लेकिन जब सच में इसकी सबसे ज्यादा जरूरत जितनी गर्मी हो जाती है, तब यह गर्म oven जैसा बन सकता है

  • शीर्षक से आगे पढ़ें तो असर इस बात से आता है कि पेड़ छाया देते हैं और पानी वाष्पित होकर हवा को ठंडा करता है
    इसके लिए सचमुच वनस्पति उद्यान होना जरूरी नहीं है

    • फिर भी शायद यह सबसे आसान और सस्ता तरीका हो सकता है। छोटे जानवरों के habitat बनाना और शहर में रहने वालों का morale बढ़ाना जैसे अतिरिक्त फायदे भी हैं
    • मैं कई सालों से चिल्ला रहा हूँ कि हमें और पेड़ों की जरूरत है

  • पूरे देश को विशाल काले asphalt parking lots और 6-lane highways से ढककर बनाए गए heat desert effect के बारे में कुछ करना होगा
    लेकिन उस पर तो शायद विचार नहीं किया जा सकता। आखिर parking lot ही मानव design की चरम उपलब्धि है, और मानवता के लिए सबसे logical design solution भी

    • कुछ समय पहले HN पर “नरक की राह asphalt से paved है” वाला लेख देखा था
      https://devonzuegel.com/the-road-to-hell-is-paved-with-aspha...
      paving stones या bricks के कई फायदों में से एक के रूप में कम गर्म होना बताया गया है
      पहले मैं उन्हें “ऊबड़-खाबड़” होने की वजह से नापसंद करता था, लेकिन असल में ऐसा नहीं है। हमारे इलाके के shopping center और नए Taco Bell parking lot में paving stones हैं और वे लगभग महसूस ही नहीं होते
      नए parking lots में paving stones इस्तेमाल किए जाएँ, और interstate highways व 30 mph से ज्यादा वाली सड़कों जैसे मध्यम-भारी उपयोगों के लिए asphalt या concrete बनाए रखें, तो upfront cost के अलावा खोने को ज्यादा कुछ नहीं लगता
      अगर Taco Bell भी इसे worthwhile मानता है, तो बात है
    • मेरे पास एक Tesco mall है जिसके साथ बड़ा parking lot है, और उसके बाद मुझे एक green path पर चलना पड़ता है जो ज्यादातर घास है लेकिन उसमें पेड़ और झाड़ियाँ भी हैं
      तापमान का फर्क जबरदस्त है। गर्मियों के peak में parking lot असहनीय होता है और green area कहीं बेहतर महसूस होता है
      शुरुआती वसंत या देर पतझड़ में parking lot ठीक-ठाक लगता है, लेकिन फिर भी बदसूरत है, और green area में चलते हुए ठंडी, नम हवा से कंपकंपी आ जाती है
      सिर्फ कड़कड़ाती सर्दी के sub-zero दिनों में दोनों क्षेत्र लगभग एक जैसे लगते हैं
    • निष्पक्षता से कहें तो, अमेरिका में रहने के अनुभव से black asphalt की तुलना में हल्का grey concrete parking lots और roads दोनों में कहीं ज्यादा आम था
      albedo बढ़ाना आजमाने लायक geoengineering solutions में से एक माना जाता है
    • Not Just Bikes का उल्लेख तो जरूरी है
      https://www.youtube.com/@NotJustBikes/videos

  • शहरों में पेड़ लगाना और native greenery रखना उन्हें ठंडा बनाता है, यह common sense होना चाहिए
    Los Angeles में हमारे इलाके में कुछ लोग अपने yard में पेड़ नहीं चाहते, और कुछ ने तो शहर द्वारा लगाए गए पेड़ हटवाने के लिए उन्हें सचमुच नुकसान भी पहुँचाया है
    कुछ हद तक समझ आता है। पेड़ों की maintenance चाहिए और पैसे भी लगते हैं
    हमारे yard में तेजी से बढ़ने वाला बड़ा pepper tree है, जो शहर द्वारा संभाली जाने वाली boundary के ठीक अंदर है, इसलिए हमें खुद उसकी देखभाल करनी पड़ती है
    आम तौर पर घर से दूर रखने के लिए pruning पर सालाना 700 डॉलर खर्च होते हैं, लेकिन गर्मियों की देर दोपहर में जो छाया यह देता है, उसके लिए सच में आभारी महसूस होता है

  • किस्से के तौर पर कहूँ तो Spain के शहरों में सचमुच बहुत सुंदर और अच्छी तरह maintained gardens लगते हैं
    इसका संबंध गर्म climate को कम करने की कोशिश से हो सकता है। Córdoba की गर्मियाँ तो सचमुच oven जैसी होती हैं