Высотки отняли у жителей американских городов 19 солнечных дней в год

Жители американских городов за 2020 год лишились в среднем 121 дня солнечного времени, из которых 19 день отняла плотная высотная застройка, а оставшиеся — повышенная облачность. К таким выводы пришли ученые, проанализировав спутниковые данные об освещенности более тысячи городов США. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature Cities.

Солнечный свет способствует выработке витамина Д и серотонина, дефицит которых вредит организму человека. Нехватку солнечного света связывают с депрессией, сезонным аффективным расстройством, раком груди, метаболическим синдромом и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Больше всего доступ к свету затруднен у жителей городов, особенно в местах с плотной и высотной застройкой. Например, в Гонконге из-за этого люди теряют до 90 процентов солнечного времени, однако в целом конкретные оценки влияния городских условий на доступ жителей к солнцу остаются редкими.

Ученые под руководством У Шэнбяо (Shengbiao Wu) из Гонконгского университета исследовали, как локальные характеристики облачности и застройки влияют на длину светового дня в 1353 городах США. Они использовали долгосрочные наборы данных об облачности и ежедневные спутниковые снимки PlanetScope с разрешением три метра для оценки потери солнечного света в городских структурах. Освещенные и затененные участки на снимках отличали методами машинного обучения, а продолжительность светового дня определяли с помощью калькулятора восхода и заката солнца от NOAA.

На основе спутниковых данных авторы построили модель, которая рассчитывает потенциальное и фактическое время доступа жителей к солнечному свету в разных городах. Моделирование показало, что за 2020 год города США потеряли в среднем 2896 часов или 121 день солнечного времени, из которых 2448 часов пришлось на потери из-за повышенной облачности, а оставшиеся 448 часов — на эффект затенения от высотной городской застройки. Солнечного света было тем меньше, чем выше в среднем были городские здания, а облачность снижала доступ к свету неоднородно в зависимости от географического положения: сильнее всего на северо-востоке и слабее всего на юго-западе США.

Солнечного света в города люди получают меньше, а экстремальных конвективных явлений — больше. Ранее на примере Москвы климатологи показали, что в крупном городе в средних широтах чаще наблюдаются сильные ливни, ветры, сочетания этих явлений, а также крупные грады.