Chłodzący efekt miejskich terenów zielonych (na przykładzie Krakowa)

Obszary miejskie to szczególnie wrażliwe i podatne na zagrożenia środowiska życia w kontekście globalnego ocieplenia. Zjawisko podwyższonej temperatury powietrza w mieście w porównaniu do obszraów pozamiejskich, a więc występowanie tzw. Miejskiej Wyspy Ciepła (Urban Heat Island, UHI), stanowi poważne zagrożenie dla życia w mieście. W tej pracy Kraków stanowi studium przypadku służące ocenie efektywności obiżania temperatury powietrza w mieście przez tereny ze względu na dużą gęstość zabudowy, ukształtowanie terenu oraz ograniczoną liczbę stref zieleni, co skutkuje znaczną kumulacją ciepła. Celem badania była analiza skuteczności miejskich terenów zieleni w obniżaniu temperatury powietrza i łagodzeniu efektu miejskiej wyspy ciepła. Podstawą badań są dobowe wartości temperatury powietrza uzyskane z Instytutu Geografii i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie. Pomiary temperatury powietrza przeprowadzono w pięciu lokalizacjach obejmujących obszary miejskie, zielone i wiejskie, w miesiącach letnich (czerwiec-sierpień) i zimowych (styczeń, luty, grudzień) 2019 roku, z uwzględnieniem wartości dziennych i nocnych. Przeanalizowano różnice średnich miesięcznych oraz średnich maksymalnych miesięcznych temperatur powietrza w wybranych lokalizacjach. Na tej podstawie ilościowo oceniono fekty Parkowej Wyspy Chłodu (PCI) oraz Miejskiej Wyspy Ciepła (UHI). Wyniki wskazują, że tereny zielone są skutecznym rozwiązaniem w łagodzeniu efektu miejskiej wyspy ciepła. Różnica temperatury powietrza między zwartą zabudową miejską, a strefą zieleni osiągnęła 1.8°C w najcieplejszym miesiącu, przekraczając dzienną intensywność miejskiej wyspy ciepła o ponad 1.0°C. Z kolei analiza wskaźników w okresie letnim wykazała, że efekt parkowej wyspy chłodu (PCI) osiągnął 0.8°C w porównaniu do intensywności UHI wynoszącej 1.2°C. Rozbudowa zielonej infrastruktury poprawia odporność miast na zmiany klimatyczne i zwiększa komfort termiczny mieszkańców. Zieleń miejska potwierdza swoją wartość jako rozwiązanie oparte na przyrodzie w ograniczaniu przegrzewania miast, podkreślając znaczenie integracji terenów zieleni w strategiach rozwoju miejskiego, w tym w szczególności w planach adaptacji do zmian klimatu.

Urban areas are particularly vulnerable and represent sensitive living environments in the context of global warming. The issue of urban heat, specifically the occurrence of Urban Heat Islands (UHIs), poses a serious threat to urban life. In this thesis, Kraków serves as a case study for assessing the cooling effect of urban green zones based on air temperature variations within the city. Kraków was selected due to its high urban density, topography, and limited green urban zones, resulting in significant heat accumulation. The aim of this research was to assess the effectiveness of urban green zones in lowering air temperatures and mitigating urban heat. The thesis is based on daily temperature data obtained from the Institute of Geography and Spatial Management, Jagiellonian University. Specifically, temperature measurements collected in 2019 at five study locations, spanning urban, green, and rural areas, were used in this study. The dataset consists of 24-hour air temperature values recorded at a 5-minute temporal resolution, covering both summer (June-August) and winter (January, February, December) months. The differences in mean monthly and mean maximum air temperatures were analyzed across the selected sites. The Park Cool Island (PCI) and Urban Heat Island (UHI) effects were quantified using monthly average daily maximum and minimum air temperature values.The findings show that green zones are effective as a solution to mitigate urban heat. The air temperature differences between the urban built-up area and the green zone reached 1.8°C in the hottest month, exceeding the daytime UHI intensity by over 1°C, while mean summer values showed the PCI effect of 0.8°C compared to the UHI intensity of 1.2°C. The expansion of green infrastructure improves urban climate resilience and enhances thermal comfort for residents. Urban greenery demonstrates its value as a nature-based solution to mitigate urban heat, underscoring the importance of integrating green zones into urban development strategies.