Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7185 |
Resumo: | Nocturnal heat island formation is a prominent phenomenon in research of urban planning and thermal comfort. This phenomenon is the result of the influence of urbanization characteristics, which alter the energy balance of the cities, and is characterized by an increase in air temperature, from the periphery to the center of cities. The heat island has as a major cause, the urban geometry. In this context, the model proposed by Oke, in 1981, became a reference in the area because of its importance in analytical studies of relation between urban geometry and the formation of heat islands. This research aims to determine the role of urban geometry in the formation of nocturnal heat islands, from the adaptation of a simplified model for a computational simulation tool GIS (Geographic Information System). The methodological procedures have steps: study of theoretical and numerical base, developing a calculation algorithm and its incorporation into the GIS platform, data monitoring for calibration (validation) and simulation. The measured data for the tool validation demonstrated an increasing trend of heat island with increasing H/W ratio (height/width) canyon, but there are different behavior for different ranges of roughness length (Z0). The developed tool, THIS (Tool for Heat Island Simulation), was used in simulation of different scenarios, which showed that urban canyons of greater roughness result in heat island values twice lower compared to the canyons of lower roughness, for the same H/W ratio. The development of THIS tool expands the possibilities of simulations to forecast heat islands to different climatic conditions and suggests further discussion on the influence of different urban geometry settings in the formation of heat island. |
id |
SCAR_0c35248163585389c2cf34d72b0e7d42 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/7185 |
network_acronym_str |
SCAR |
network_name_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
repository_id_str |
4322 |
spelling |
Nakata Osaki, Camila MayumiSouza, Lea Cristina Lucas dehttp://lattes.cnpq.br/0083847008256434Rodrigues, Daniel Soutohttp://lattes.cnpq.br/7362766032099097http://lattes.cnpq.br/6223673831452495842bd043-feec-4205-9d5e-29ef2005ada52016-09-15T13:59:24Z2016-09-15T13:59:24Z2016-01-19NAKATA OSAKI, Camila Mayumi. Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna. 2016. Tese (Doutorado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2016. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7185.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7185Nocturnal heat island formation is a prominent phenomenon in research of urban planning and thermal comfort. This phenomenon is the result of the influence of urbanization characteristics, which alter the energy balance of the cities, and is characterized by an increase in air temperature, from the periphery to the center of cities. The heat island has as a major cause, the urban geometry. In this context, the model proposed by Oke, in 1981, became a reference in the area because of its importance in analytical studies of relation between urban geometry and the formation of heat islands. This research aims to determine the role of urban geometry in the formation of nocturnal heat islands, from the adaptation of a simplified model for a computational simulation tool GIS (Geographic Information System). The methodological procedures have steps: study of theoretical and numerical base, developing a calculation algorithm and its incorporation into the GIS platform, data monitoring for calibration (validation) and simulation. The measured data for the tool validation demonstrated an increasing trend of heat island with increasing H/W ratio (height/width) canyon, but there are different behavior for different ranges of roughness length (Z0). The developed tool, THIS (Tool for Heat Island Simulation), was used in simulation of different scenarios, which showed that urban canyons of greater roughness result in heat island values twice lower compared to the canyons of lower roughness, for the same H/W ratio. The development of THIS tool expands the possibilities of simulations to forecast heat islands to different climatic conditions and suggests further discussion on the influence of different urban geometry settings in the formation of heat island.A formação de ilha de calor noturna é um fenômeno de destaque em pesquisas de planejamento urbano e conforto térmico. Esse fenômeno é resultado da influência das características da urbanização, que alteram o balanço energético das cidades, e caracteriza-se pelo aumento da temperatura do ar, da periferia para o centro das cidades. A ilha de calor tem como uma das principais causas, a geometria urbana. Nesse contexto, o modelo proposto por Oke, em 1981, se tornou referência na área por sua importância em estudos de análise de relação entre a geometria urbana e a formação de ilhas de calor. Esta pesquisa tem como objetivo verificar o papel da geometria urbana na formação de ilhas de calor noturna, a partir da adaptação de um modelo simplificado para uma ferramenta de simulação computacional SIG (Sistema de Informação Geográfica). Os procedimentos metodológicos contam com as etapas de: estudo da base teórico-numérica, desenvolvimento de um algoritmo de cálculo e sua incorporação à plataforma SIG, monitoramento de dados para calibração (validação) e simulação. Os dados medidos para a validação da ferramenta demonstraram uma tendência crescente da ilha de calor com o aumento da relação H/W (altura/largura) do cânion, mas há comportamentos distintos para diferentes faixas de comprimento de rugosidade (Z0). A ferramenta desenvolvida, THIS (Tool for Heat Island Simulation), foi utilizada em simulação de diferentes cenários, que demonstrou que cânions urbanos de maior rugosidade resultam em valores de ilha de calor duas vezes menor em relação aos cânions de menor rugosidade, para um mesmo valor de relação H/W. O desenvolvimento da ferramenta THIS amplia as possibilidades de simulações para previsão de ilhas de calor para diferentes condições climáticas e sugere uma discussão mais aprofundada sobre a influência de diferentes configurações de geometria urbana na formação de ilhas de calor.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Urbana - PPGEUUFSCarGeometria urbanaIlha de calor urbanaSimulação computacionalSIGUrban heat islandUrban geometryComputational simulationGISCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIASAdaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturnainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisOnline600600ae53a285-6925-42be-b482-a29ec03e8e68info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTeseCMNO.pdfTeseCMNO.pdfapplication/pdf7498079https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/1/TeseCMNO.pdff4a2b7e655a7e6fb0d19d9ed7a9144b1MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81957https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/2/license.txtae0398b6f8b235e40ad82cba6c50031dMD52TEXTTeseCMNO.pdf.txtTeseCMNO.pdf.txtExtracted texttext/plain222693https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/3/TeseCMNO.pdf.txtdc5ea00e1291f7f6290f68871dd5b532MD53THUMBNAILTeseCMNO.pdf.jpgTeseCMNO.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7296https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/4/TeseCMNO.pdf.jpg45a3eb7ce75866a318853b43c7a548a6MD54ufscar/71852023-09-18 18:30:45.49oai:repositorio.ufscar.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:30:45Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
dc.title.por.fl_str_mv |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna |
title |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna |
spellingShingle |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna Nakata Osaki, Camila Mayumi Geometria urbana Ilha de calor urbana Simulação computacional SIG Urban heat island Urban geometry Computational simulation GIS CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS |
title_short |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna |
title_full |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna |
title_fullStr |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna |
title_full_unstemmed |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna |
title_sort |
Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna |
author |
Nakata Osaki, Camila Mayumi |
author_facet |
Nakata Osaki, Camila Mayumi |
author_role |
author |
dc.contributor.authorlattes.por.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/6223673831452495 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Nakata Osaki, Camila Mayumi |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Souza, Lea Cristina Lucas de |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/0083847008256434 |
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv |
Rodrigues, Daniel Souto |
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/7362766032099097 |
dc.contributor.authorID.fl_str_mv |
842bd043-feec-4205-9d5e-29ef2005ada5 |
contributor_str_mv |
Souza, Lea Cristina Lucas de Rodrigues, Daniel Souto |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Geometria urbana Ilha de calor urbana Simulação computacional SIG |
topic |
Geometria urbana Ilha de calor urbana Simulação computacional SIG Urban heat island Urban geometry Computational simulation GIS CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
Urban heat island Urban geometry Computational simulation GIS |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS |
description |
Nocturnal heat island formation is a prominent phenomenon in research of urban planning and thermal comfort. This phenomenon is the result of the influence of urbanization characteristics, which alter the energy balance of the cities, and is characterized by an increase in air temperature, from the periphery to the center of cities. The heat island has as a major cause, the urban geometry. In this context, the model proposed by Oke, in 1981, became a reference in the area because of its importance in analytical studies of relation between urban geometry and the formation of heat islands. This research aims to determine the role of urban geometry in the formation of nocturnal heat islands, from the adaptation of a simplified model for a computational simulation tool GIS (Geographic Information System). The methodological procedures have steps: study of theoretical and numerical base, developing a calculation algorithm and its incorporation into the GIS platform, data monitoring for calibration (validation) and simulation. The measured data for the tool validation demonstrated an increasing trend of heat island with increasing H/W ratio (height/width) canyon, but there are different behavior for different ranges of roughness length (Z0). The developed tool, THIS (Tool for Heat Island Simulation), was used in simulation of different scenarios, which showed that urban canyons of greater roughness result in heat island values twice lower compared to the canyons of lower roughness, for the same H/W ratio. The development of THIS tool expands the possibilities of simulations to forecast heat islands to different climatic conditions and suggests further discussion on the influence of different urban geometry settings in the formation of heat island. |
publishDate |
2016 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2016-09-15T13:59:24Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2016-09-15T13:59:24Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2016-01-19 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
NAKATA OSAKI, Camila Mayumi. Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna. 2016. Tese (Doutorado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2016. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7185. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7185 |
identifier_str_mv |
NAKATA OSAKI, Camila Mayumi. Adaptação de um modelo simplificado para verificação da influência da geometria urbana na formação de ilha de calor noturna. 2016. Tese (Doutorado em Engenharia Urbana) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2016. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7185. |
url |
https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/7185 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.confidence.fl_str_mv |
600 600 |
dc.relation.authority.fl_str_mv |
ae53a285-6925-42be-b482-a29ec03e8e68 |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos Câmpus São Carlos |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Urbana - PPGEU |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UFSCar |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de São Carlos Câmpus São Carlos |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UFSCAR instname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) instacron:UFSCAR |
instname_str |
Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
instacron_str |
UFSCAR |
institution |
UFSCAR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UFSCAR |
collection |
Repositório Institucional da UFSCAR |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/1/TeseCMNO.pdf https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/2/license.txt https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/3/TeseCMNO.pdf.txt https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/7185/4/TeseCMNO.pdf.jpg |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
f4a2b7e655a7e6fb0d19d9ed7a9144b1 ae0398b6f8b235e40ad82cba6c50031d dc5ea00e1291f7f6290f68871dd5b532 45a3eb7ce75866a318853b43c7a548a6 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1813715557311053824 |