Plantarea de copaci în zonele urbane este o strategie populară (atât în Europa, cât și în întreaga lume) pentru reducerea temperaturilor din orașe în condițiile încălzirii globale. Cu toate acestea, condițiile specifice care determină eficiența relativă a acestei strategii în diferite contexte nu sunt pe deplin cunoscute. Un studiu realizat de Comisia Europeană a urmărit să utilizeze big data pentru a dezvălui unii dintre principalii factori care ar putea fundamenta deciziile privind programele de plantare a arborilor în zonele urbane.
Cercetătorii au folosit date din satelit privind acoperirea cu arbori și temperatura terenului, provenite din programul Landsat al NASA, pentru a modela „eficiența răcirii copacilor” (TCE) a 806 orașe din întreaga lume între 2000 și 2015. TCE este definită ca fiind reducerea temperaturii care se obține prin creșterea cu 1% a acoperirii cu copaci, măsurată în grade Celsius pe procent (°C/%). Utilizând date meteorologice de la Centrul european pentru prognoze meteorologice pe termen mediu, cercetătorii au rulat un model de învățare automată pentru a determina importanța relativă a potențialilor factori-cheie în determinarea TCE. De asemenea, aceștia au luat în considerare modificările diferiților factori și relația acestora cu TCE în diferite regiuni globale de-a lungul perioadei.
Cercetătorii spun că cel mai important factor care s-a dovedit a afecta TCE a fost indicele suprafeței frunzelor – o măsură a densității frunzelor din coronamentul arborilor. În cazul în care acest indice a fost mai mare – indicând o suprafață mare de frunze pentru o anumită suprafață de acoperire a copacilor – eficiența de răcire a fost mai mare. Al doilea cel mai important factor, potrivit cercetătorilor, a fost „coeficientul de reflexie” sau „albedo” al orașului. În cazul în care albedo-ul orașului era scăzut – cu materiale întunecate, cum ar fi asfaltul, care absorb o mare cantitate de căldură de la soare – TCE era mai mare, deoarece copacii suplimentari umbresc suprafețele întunecate și limitează cantitatea de căldură pe care o absorb.
Cercetătorii raportează că TCE a crescut la nivel global cu 45% în perioada studiată, de la o medie de 0,2 °C/% în 2000 la 0,29 °C/% în 2015, ceea ce indică faptul că eficiența plantării de copaci ca modalitate de reducere a temperaturilor din orașe este în creștere. Cu toate acestea, ei spun că a existat o diferență notabilă în ceea ce privește gradul de creștere între regiunile globale.
Orașele din Europa central-vestică, alături de cele din nord-estul Statelor Unite și Japonia, au înregistrat o creștere mai mare a TCE în această perioadă, potrivit cercetătorilor. Acest lucru este probabil corelat cu un rezultat combinat al creșterii indicelui de suprafață foliară, al scăderii albedo-ului orașului și al scăderii umidității relative (în mediul urban), care contribuie la eliberarea de către plante a mai multor vapori de apă, care este unul dintre principalele mecanisme prin care copacii urbani răcesc zonele din jurul lor.
Între timp, orașele din sudul Europei, precum și din America de Sud și Africa, au înregistrat creșteri substanțial mai mici ale TCE, care au coincis cu TCE mai mici în general și cu creșteri mai puțin pronunțate ale acoperirii arboricole și ale indicelui suprafeței foliare.
Cercetătorii notează că, în condiții de sol uscat, copacii eliberează mai puțini vapori de apă prin frunze. Aceștia subliniază importanța întreținerii copacilor (pentru a crește indicele suprafeței frunzelor) și a irigării (pentru a susține generarea de vapori de apă) în maximizarea beneficiilor de răcire ale copacilor urbani.
Cercetătorii mai spun că TCE scade odată cu creșterea acoperirii cu copaci – astfel încât plantarea de copaci într-o zonă urbană care are deja foarte puțini copaci produce un beneficiu mai mare decât plantarea într-o zonă cu mulți copaci. Aceștia sugerează că programele de plantare în orașele cu o acoperire semnificativă de arbori ar trebui, prin urmare, să se concentreze asupra acelor zone ale orașului cu cea mai mică acoperire existentă.
Cercetătorii și-au bazat rezultatele pe toată vegetația lemnoasă cu o înălțime mai mare de cinci metri, dar nu au inclus nicio recomandare cu privire la înălțimea copacilor. Datele privind acoperirea copacilor și temperatura la suprafață obținute prin satelit nu disting speciile de copaci.
