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No período de inverno, constatou-se que as regiões mais densamente ocupadas apresentam as menores amplitudes térmicas.
18 2 3 4 5 20 22 35 8 17 9 38 23 30 19 16 12 14 7 11 15 24 26 6 36 21 28 25 29 32 39 1
N
133 3.4 3.1 3.5Analisando os mapas do período de inverno, observa-se que, nestes ambientes, a diminuição das amplitudes é decorrente de menores temperaturas máximas e maiores temperaturas no período noturno, indicando a ocorrência do fenômeno de inércia térmica urbana, fato que contribui para a formação das ilhas de calor urbanas.
Figura 7.4: Amplitude Térmica e Temperaturas mínimas no período de inverno
Nos estudos dos fenômenos térmicos a inércia indica um estado de persistência de temperatura. Durante o dia, as regiões mais adensadas da malha urbana armazenam grande quantidade de calor. No período noturno, este calor é devolvido para a atmosfera. Assim, as regiões mais adensadas da malha urbana tendem a apresentar menores picos de temperatura.
Amplitude térmica
Temperaturas mínimas
18 2 3 4 5 20 22 35 8 17 9 38 23 30 19 16 12 14 7 11 15 24 26 6 36 21 28 25 29 32 39 1
N
133 3.4 3.1 3.5 18 2 3 4 5 20 22 35 8 17 9 38 23 30 19 16 133 12 14 7 11 15 24 26 6 36 21 28 39 1 29N
3.5 3.4 3.1¾ Identificação da influência da densidade de construção, número de habitantes e áreas impermeabilizadas.
O maior armazenamento de calor nas regiões mais centrais da malha urbana ocorre em conseqüência do alto índice de ocupação, da geometria urbana, da influência das atividades humanas e das menores quantidades de áreas verdes.
Considerando, que a cidade de Araraquara não apresenta índices de verticalização acentuados, conclui-se que a massa construída (edifícios) e as superfícies pavimentadas são os principais parâmetros de ocupação que contribuem para a ocorrência do fenômeno de inércia térmica urbana, devido a sua maior capacidade de absorver e armazenar calor. O gráfico abaixo compara os valores máximos destes parâmetros de ocupação nas regiões destacadas do mapa. Os números 3.1, 3.4 e 3.5 indicam os agrupamentos dos pontos monitorados nas regiões mais densas da cidade de Araraquara, extraídos das análises de Cluster para o período de inverno. Estes valores são indicativos importantes para o entendimento do fenômeno observado.
Gráfico 7.1: Parâmetros de ocupação urbana, identificados nos agrupamentos 3.1, 3.2, 3.4 e perímetro urbano.
¾ Identificação do efeito da vegetação na área mais densamente ocupada. 0 20 40 60 GRAMA ÁRVORES GRAMA 11 32 13 45 ÁRVORES 7 10 17 52 3.1 3.4 3.5 PERÍMETRO
Gráfico 7.2: Presença de arborização e vegetação em distintas regiões da malha urbana de Araraquara (centro urbano x perímetro urbano)
Sabe-se que a maior quantidade de espécies vegetais, reduz as temperaturas do ambiente circundante devido à evaporação, aumentando a umidade do ar. Por outro lado, as áreas sombreadas diminuem a quantidade de radiação que chega até a superfície do solo. De modo comparativo, o gráfico 7.2, indica o maior valor percentual de áreas verdes, identificado no raio de influência dos pontos; nas regiões perimetrais e nas regiões mais densamente ocupadas da malha urbana (agrupamentos 3.1, 3.4 e 3.5). Nos pontos localizados nas regiões perimetrais, o valor máximo registrado foi de 45% de grama e 52% de áreas arborizadas. Na região mais densamente ocupada da malha urbana, a maior porcentagem de superfície gramada ocorre nos pontos do agrupamento 3.4. Considerando que, a sombra das árvores, protegem as superfícies de asfalto e cimento da radiação solar direta; supõem-se que nos ambientes com altos índices de superfícies pavimentadas, a contribuição da arborização pode ser superior a exercida pelas superfícies de áreas gramadas, pois reduzem a quantidade de calor armazenado. Infelizmente, a amostragem de dados obtidos nesta pesquisa não permite fazer afirmações a este respeito. No entanto, deve- se considerar esta tendência no desenvolvimento de trabalhos futuros.
¾ Identificação da influência do relevo e dos ventos.
Sabe-se que maiores altitudes estão associadas a menores temperaturas do ar. Nas cotas mais altas do relevo, quando não há obstáculos, a ação dos ventos pode exercer um papel predominante no resfriamento dos ambientes. Por outro lado, na ausência de ventos, o ar frio desloca-se para as partes mais baixas do relevo, favorecendo o resfriamento dos ambientes. Através das leituras dos mapas térmicos, no período de inverno, pode-se observar alguns indicativos da influência do relevo nas variações térmicas registradas, na malha urbana de Araraquara. A figura 7.5 ilustra as análises realizadas para o período diurno.
18 2 3 4 5 20 22 35 8 17 9 38 23 30 19 16 133 12 14 7 11 15 24 26 6 36 21 28 25 29 32 39 1 3.4 3.1 3.5 Temperaturas máximas +ALTITUDE VENTO VENTO VENTO
N
Comparativamente, nas regiões mais adensadas, o agrupamento 3.1 é o que apresenta as maiores amplitudes térmicas. Nas análises anteriores, verificou-se que esta região é caracterizada por apresentar as maiores altitudes. Por outro lado, embora os índices de ocupação sejam altos, o padrão de ocupação predominante de 1 a 2 pavimentos. Assim, considerando que a direção dos ventos dominantes, no mês de junho, é leste para oeste, pode-se deduzir que:
a) No período diurno, os pontos 7, 14 e 24, apresentam temperaturas máximas na faixa de 26o C devido a provável canalização do ar quente do perímetro para a cidade. A massa de ar frio fica concentrada nas cotas mais baixas do relevo, na região do vale (pontos 23,26 e 25), mantendo as temperaturas na faixa de 20o C a 21.5o C.
Figura 7.6: Influência do relevo e dos ventos predominantes na malha urbana
b) No período noturno, na região leste do vale, forma-se uma zona mais homogênea, com temperaturas variando entre 12o C a 13o C. Neste caso, dois fenômenos podem contribuir para o maior resfriamento dos ambientes:
1. Na ocorrência de ventos, haverá um maior resfriamento no sentido leste (regiões mais altas do relevo) até a região do vale, onde o ar é canalizado.
Influência dos ventos predominantes no período diurno e noturno
+Altitude
-Altitude Vale (ribeirão)
Morro (perímetro urbano) (-) densidade de Ocupação Morro (centro urbano)
(+) densidade de Ocupação obstáculos para o vento
(zona urbana)
Vento
2. Por outro lado, na ausência de ventos, o ar frio desloca-se pelas cotas mais baixas até o vale. A região mais aquecida, na faixa de 14oC, localiza-se à esquerda do vale.
Figura 7.8: Influência do relevo na variação de temperatura mínima.
¾ Comparação entre o período de inverno e verão:
Os fenômenos observados através dos mapas de inverno, são igualmente visíveis no período de verão. Observa-se, no entanto, que o comportamento da massa construída submetida a temperaturas mais elevadas, cria um sistema mais
Figura 7.7: Influência do relevo e dos ventos predominantes na variação de temperatura mínima (inverno)
Influência dos ventos predominantes no período diurno e noturno
+Altitude
-Altitude Vale (ribeirão)
Morro (perímetro urbano) (-) densidade de Ocupação Morro (centro urbano)
(+) densidade de Ocupação obstáculos para o vento
(zona urbana)
eficiente para fornecer calor ao ambiente. Dessa forma, conclui-se que os fenômenos observados são mais acentuados no período de verão.
Tabela 7.1: Comparação entre períodos de inverno e verão.
Inverno Verão Temperaturas mínimas Temperaturas mínimas
Temperaturas máximas Temperaturas máximas
Das análises realizadas conclui-se que:
1- As tipologias de ocupação urbana interferem, significativamente, nas variações de temperatura do ar, conforme foi demonstrado no comportamento térmico do ambientes localizados no perímetro urbano e nas áreas mais adensadas.
2- A análise da região mais densamente ocupada da cidade de Araraquara indica a ocorrência do fenômeno de inércia térmica urbana, caracterizado por provocar um menor aquecimento do período diurno e um maior aquecimento do período noturno.
3- Aparentemente, os fatores que mais contribuem para a ocorrência deste fenômeno na cidade de Araraquara são: a maior densidade de construção e áreas pavimentadas, o número de habitantes e as menores porcentagens de áreas verdes.
4- Comparativamente, a maior amplitude térmica na região à leste da ferrovia é ocasionada pela influência do relevo e dos ventos predominantes.
5- Aparentemente os fenômenos observados no período de inverno são mais acentuados no período de verão.
6- Não foi realizada neste trabalho, nenhuma análise dos limites de conforto térmico para o ser humano. No entanto, vale ressaltar que, no período de verão, o fenômeno de inércia térmica, caracterizado pelas maiores temperaturas noturnas, pode ser extremamente desconfortável para os habitantes.