Vol. 31, issue 02, article # 8

Abstract:

Using 20 meteorological stations in Moscow region as an example, it is show that relief-induced microclimate differences affect the calculations of the intensity of urban heat island in Moscow. Microclimate parameters were investigated on the basis of comparison between the daily maximum and minimum air temperatures and the analysis of large-scale topographic maps. In some instances, variations in the carbon monoxide concentration were used as evidences of microclimate relevant air circulations. The outcomes of the study prove that the urban heat island needs to be investigated using data from rural and urban meteorological stations located in similar microclimate.

Keywords:

urban heat island, anthropogenic heat, microclimate, effect of topography, urban air pollution

References:

1. Klimat, pogoda, jekologija Moskvy / pod red. F.Ja. Klinova. SPb.: Gidrometeoizdat, 1995. 439 p.
2. Matveev L.T., Vershel' E.A., Matveev Ju.L. Vlijanie antropogennyh faktorov na klimat gorodov // Uchen. zap. RGGMU. 2011. N 17. P. 41–50.
3. Grimmond S. Urbanization and global environmental change: Local effects of urban warming // Geogr. J. 2007. V. 173. Р. 83–88.
4. Peng S., Piao S., Ciais P., Friedlingstein P., Ottle C., Bréon F., Nan H., Zhou L., Myneni R. Surface urban heat island across 419 global big cities // Environ. Sci. Technol. 2011. V. 46, N 2. Р. 696–703.
5. Dudorova N.V., Belan B.D. Ocenka faktorov, opredeljajushhih formirovanie gorodskogo ostrova tepla v g. Tomsk // Optika atmosf. i okeana. 2016. V. 29, N 5. P. 426–436.
6. Mishra V., Ganguly A., Nijssen B., Lettenmaier D. Changes in observed climate extremes in global urban areas // Environ. Res. Lett. 2015. V. 10, N 2. Р. 2–10.
7. Kuznecova I.N., Brusova N.E., Nahaev M.I. Gorodskoj ostrov tepla v Moskve: opredelenie, granicy, izmenchivost' // Meteorol. i gidrol. 2017. N 5. P. 49–61.
8. Stewart I.D. A systematic review and scientific critique of methodology in modern urban heat island literature // Int. J. Climatol. 2011. V. 31, N 2. Р. 200–217.
9. Rubinshtejn K.G., Ginzburg A.S. Ocenki izmenenija temperatury vozduha i kolichestva osadkov v krupnyh gorodah (na primere Moskvy i N'ju-Jorka) // Meteorol. i gidrol. 2003. N 2. P. 29–38.
10. Lokoshchenko M.A., Sorokina E.A. Urban “heat island” in Moscow by satellite data // Urban Clim. 2014. V. 10. Part  3. Р. 550–562.
11. Konstantinov P.I, Grishhenko M.Ju., Varencov M.I. Kartografirovanie ostrovov tepla gorodov Zapoljar'ja po sovmeshhennym dannym polevyh izmerenij i kosmicheskih snimkov na primere g. Apatity (Murmanskaja oblast') // Issled. Zemli iz kosmosa. 2015. N 3. P. 27–33.
12. Kuznecova I.N., Kadygrov E.N., Miller E.A., Nahaev M.I. Harakteristiki temperatury v nizhnem 600-metrovom sloe po dannym distancionnyh izmerenij priborami MTP-5 // Optika atmosf. i okeana. 2012. V. 25, N 10. P. 877–883.
13. Mishhenko Z.A. Bioklimat dnja i nochi. L.: Gidrometeoizdat, 1984. 280 p.
14. Mikroklimat holmistogo rel'efa i ego vlijanie na sel'skohozjajstvennye kul'tury / pod red. I.A. Gol'cberg. L.: Gidrometeoizdat, 1962. 246 p.
15. Demin V.I., Kozelov B.V., Elizarova N.I., Men'shov Ju.V. Vlijanie rel'efa na formirovanie «ostrova tepla» v g. Apatity // Fund. i prikl. klimatologija. 2016. N 2. P. 95–106.
16. Kuznecova I.N., Glazkova A.A., Shalygina I.Ju., Nahaev M.I., Arhangel'skaja A.A., Zvjagincev A.M., Semutnikova E.G., Zaharova P.V., Lezina E.A. Sezonnaja i sutochnaja izmenchivost' koncentracij vzveshennyh chastic v prizemnom vozduhe zhilyh rajonov Moskvy // Optika atmosf. i okeana. 2014. V. 27, N 6. P. 473–482.
17. Kaushila K.A. K voprosu o territorial'nom raspredelenii i godovom hode razlichij minimal'noj temperatury vozduha, obuslovlennyh rel'efom // Tr. GGO. 1970. Iss. 264. P. 90–96.
18. Gol'cberg I.A. Mikroklimat SSSR. L.: Gidrometeoizdat, 1967. 282 p.
19. Santamouris M. Urban warming and mitigation: Actual status, impacts and challenges // Urban Climate Mitigation Techniques. London: Routledge, 2016. P. 1–26.
20. Zhou B., Lauwaet D., Hooyberghs H., Ridder K., Kropp J. Assessing seasonality in the surface urban heat island of London // J. Appl. Meteorol. Climatol. 2016. V. 55. Р. 493–505.
21. Demin V.I., Anciferova A.R., Chaus O.M. Vlijanie mikroklimaticheskih uslovij na raschety gorodskogo ostrova tepla i trendy temperatury v Murmanske // Tr. Gidrometcentra Rossii. 2017. Iss. 363. P. 160–177.
22. Romanova E.N., Mosolova G.I., Berseneva I.A. Mikroklimatologija i ee znachenie dlja sel'skogo hozjajstva. JI.: Gidrometeoizdat, 1983. 246 p.