צילומי לוויין מראים את הצמיחה הנפיצה של בייג'ינג במשך 10 שנים

בייג'ינג ראתה צמיחה נפיצה בשנים האחרונות, כשהגודל הפיזי של העיר גדל פי ארבעה בתוך עשור בלבד, כך מגלה מחקר חדש. חוקרים השתמשו בנתוני לוויין כדי לראות עד כמה התרחבה הבירה הסינית, וחישבו שינויים גם בסביבה העירונית.

באמצעות הלוויין QuikScat של נאס"א, חוקרים מנאס"א ואוניברסיטת סטנפורד בחנו כבישים ומבנים חדשים שנבנו בבייג'ינג בין השנים 2000 ל-2009. לאחר מכן, הם העריכו כיצד אלהפיתוחים עירונייםהשפיע על הרוחות והזיהום בעיר.

מעבר לעלייה בזיהום מתושבים שנכנסו לשכונות החדשות שפותחו אלה, המדענים גילו שלתשתית בפועל - מבנים, כבישים ומאפיינים אחרים של ערים גדולות - היו השלכות על הסביבה העירונית.

נתונים מלוויין QuikScat מראים את ההיקף המשתנה של בייג'ינג בין השנים 2000 ל-2009 באמצעות שינויים בתשתית שלה. קרדיט: NASA/JPL-Caltech

"בניינים מאטים את הרוחות רק על ידי חסימת האוויר, וגם על ידי יצירת חיכוך", מארק ג'ייקובסון, פרופסור להנדסה אזרחית וסביבתית באוניברסיטת סטנפורד,אמר בהצהרה. "יש לך טמפרטורות גבוהות יותר כי כיסוי האדמה מפחית את האידוי, שהוא תהליך קירור".

גגות וכבישים נוטים להתחמם במהלך היום כשהשמש פוגעת בהם, מכיוון שהם יבשים יותר מאזורים טבעיים. במהלך העשור, גם מהירויות הרוח היו נמוכות יותר בכ-2 עד 7 מיילים לשעה (3 עד 11 קמ"ש), מה שגרם לאוויר לעמוד יותר ולהגדיל את כמותזיהום אוזוןבגובה פני הקרקע, אמרו החוקרים.

המדענים מצאו גם שטמפרטורות החורף בבייג'ינג עלו ב-5 עד 7 מעלות פרנהייט (3 עד 4 מעלות צלזיוס), לפי האיגוד הגיאופיזי האמריקאי.

אפור ושחור מציינים מבנים, כאשר הבניינים הגבוהים והגדולים ביותר בגרעין המסחרי נראים אפור בהיר יותר. צבעים אחרים מראים שינויים באזורים שעדיין לא עירוניים (לדוגמה, פינוי קרקע או כריתת עצים), כאשר קצב השינוי מצוין לפי צבע. כחול-ירוק מציין את השינוי הכי קטן, צהוב-כתום יותר שינוי, ואדום את השינוי הגדול ביותר. קרדיט: NASA/JPL-Caltech

מנהיג שותף במחקר, Son Nghiem, חוקר במעבדת הנעת סילון של נאס"א בפסדינה, קליפורניה, פיתח טכניקה לכימות צמיחה עירונית. הטכניקה שבה השתמש Nghiem מודדת פעימות מיקרוגל הנשלחות מהלוויין QuikScat לכדור הארץ, ומתעדת את הגלים החוזרים בחזרה. גלים חוזרים אלה מייצרים דפוס המכונה פיזור לאחור, אמרו החוקרים. מבנים מלאכותיים, או בני אדם, נוטים לייצר פיזור לאחור יותר מאשר צמחייה או אדמה. מבנים גדולים וגבוהים יותר מייצרים גם דפוסי פיזור לאחור חזקים יותר, אמרו החוקרים. ככזה, טכניקה זו מאפשרת למדענים לשרטט את ההשפעות של צמיחה עירונית על פני אזורים קטנים יותר, כולל בתוך מספר רחובות עירוניים בלבד.

לוויינים אחרים, כולל לווייני Landsat והלוויין Suomi National Polar-Orbiting Partnership, ישעקבו אחרי העיור מהחלל, אבל מחקרים אלה כנראה לא היו מדויקים כל כך מכיוון שהם הסתמכו על סמנים גלויים (כגון אורות עיר או שטחי אדמה מנוקים מצמחייה) כדי למפות את היקף הגידול העירוני.