Vântul în perimetrul urban

Introducere

Mișcările atmosferei urbane sînt numeroase și foarte diferite. Ele sînt un efect al diversității albedoului și a mulțimii surselor proprii de căldură ale orașelor, care determină anumite stări de temperatură ale aerului și deci și de presiune locală a atmosferei.

Asupra mişcărilor aerului, oraşul exercită două categorii de influenţe, substanţial deosebite între ele. Prima categorie se referă la rolul pe care îl joacă oraşul în geneza sistemului de vânturi urbane, iar a doua, la modificările pe care le introduce acesta în evoluţia mişcărilor generale ale atmosferei sau, în orice caz, a mişcărilor comandate de repartiţia presiunii la scară regională.

Scurt istoric

Prima din lucrările de bază în privința cercetărilor geografice, științifice, o reprezintă lucrarea intitulată “Topoclimatologie si Microclimatologie” sub semnătura lui Sterie Ciulache și a mai multor geografi din Universitatea București, care tratează existența diferitelor climate, topoclimate si microlime și a interacțiunii lor dintre suprafața terestră cu elementele meteorologice.

În anul 1975, Ion Gugiuman și Marțian Cotrău elaborează lucrarea ”Elemente de climatologie urbană” , acest studiu fiind important prin cercetările și experimentele efectuate, necesare specialiștilor din domeniul sistematizării și a celor dornici de a efectua cercetări asupra climei centrelor urbane din România.

Altă lucrare ar fi ”Meteorologie și climatologie forestieră” anul 1993, semnată de Ioan Milescu, Universitatea ”Ștefan cel Mare” Suceava. Acest studiu se referă la toate fenomenele și procesele petrecute în atmosferă în concordanță cu elementele ce țin de meteorologie și climatologie.

Scopul lucrării

În elaborarea lucrării de față am urmărit manifestarea vântului în cadrul orașului, acțiunii sale asupra construcțiilor și străzilor și invers, influența specificului urban asupra manifestării vântului (direcție, viteza s.a.).

Având o influenţă directă asupra temperaturii şi umidităţii aerului precum şi o importantă acţiune mecanică asupra solului, vegetaţiei şi construcţiilor, vânturile permanente, sezoniere şi neregulate se caracterizează prin direcţie, frecvenţă şi viteză.

În mod curent se utilizează următoarea gradare a vânturilor în funcţie de viteză:

-calm (sub 2 m./sec.)

-vânt slab (2-5 m./sec.)

-vânt mediu (5-8 m./sec.)

-vânt tare (8-15 m./sec.)

-furtună (25 m./sec.)

-uragan (peste 30 m/sec.)

Reprezentarea grafică se realizează prin “roza vânturilor” şi se detaliază prin diferite alte metode:

Influenţa oraşului asupra vânturilor circulaţiei locale

A) FORMAREA DE BRIZE ŞI CURENŢI LOCALI, perceptibili în perioadele de calm şi vânt slab (sub 2,5 m./sec.), se datorează mai multor cauze:

• în cazul brizelor urbane, în sezonul cald curenţii ascensionali creaţi de încălzirea puternică a aerului deasupra oraşului formează un gol ce permite pătrunderea aerului mai rece din teritoriul înconjurător, pe tot perimetrul, apărând astfel un sistem de brize către centrul oraşului. Favorabile ventilării oraşului, în special în cazul existentei unor masive plantate în zonele perimetrale, brizele urbane aduc spre centru şi nocivităţile industriilor dispuse de altfel “corect”faţă de vânturile dominante, fapt important în cazurile în care perioadele de calm reprezintă 30-40% din an.

• în cazul curenţilor locali din cadrul străzilor şi incintelor, aceştia se datorează ziua circulaţiei termice dintre fronturile umbrite spre cele însorite iar noaptea coborârii aerului mai rece şi dislocării aerului cald din canale şi incinte închise, favorizând ventilarea acestora.

• practic, evidenţierea efectelor vântului într-un cadru urban (dificil de apreciat în mod intuitiv din cauza diferitelor efecte de deviere şi dirijare), se face prin expunerea în tunel de vânt a unei machete prevăzute cu senzori de înregistrare.

B) MODIFICAREA UNOR CARACTERISTICI ALE VÂNTURILOR

Regimul vânturilor este influenţat de mǎrimea şi configuraţia volumetrică a localitǎţii care, poate fi privită ca un volum cu suprafaţa superioară neregulată, străbătut de “canioane” (coridoarele străzilor) şi perforat de “puţuri” (curţi sau spaţii între volume)

- silueta neregulatǎ provoacǎ o turbulenţǎ care reduce viteza vântului peste oraş pe o înǎlţime de circa 30 m.

- coridoarele strǎzilor

(a) pot menţine viteza vântului dacǎ sunt orientate pe direcţia acestuia

(b) pot amplifica viteza vântului prin efectul de “ajutaj”

(c) pot diminua viteza vântului la 50% dacǎ direcţia strǎzilor formeazǎ un unghi peste 15ºcu direcţia acestuia

- planurile verticale pot forma “umbra de vânt” (pânǎla viteze medii sub 8 m./sec.), cu o lungime de cca. 5 ori înǎlţimea obstacolului.