Assessment of Microclimate Effects of Different Urban Patterns Around the Green Area

Abstract

Historically, green spaces have a potentially important role to play in mitigating the negative effects of urban microclimate. They play an important role in regulating urban climate and have more or less positive effects on urban temperatures, regardless of their quality. Accordingly, the aim of this study is to test an urban green space located in Erzurum, a city with a cold climate and surrounded by different urban patterns/densities through climate simulations and to determine the effect of different urban pattern on the microclimate. During the study, vegetation cover, density analysis of the surrounding residential area and temperature measurements were made for the selected urban green area. ENVI-met program was used to produce maps of the analyzes. As a result of the simulation, it was determined that the urban green area was 2.01 oC cooler in summer and 1.2 oC warmer in winter compared to its built environment. As the distance from the urban green area increases, the temperature increases in summer and decreases in winter. However, the results showed that this difference varies according to the urban texture, that the microclimate effect of the urban green area does not only depend on the characteristics within the area and that the characteristics of the immediate built environment are also effective.

Keywords

• Microclimate
• Green Area
• Urban Pattern
• Envi-Met
• Erzurum

Yeşil Alan Çevresindeki Farklı Kentsel Dokuların Mikro İklim Etkisinin Değerlendirilmesi

Abstract

Kent mikro ikliminin olumsuz etkilerini azaltmak için geçmişten bugüne yeşil alanlar potansiyel olarak önemli bir yere sahiptir. Kent ikliminin düzenlenmesinde önemli rol oynarlar ve farklı özelliklere sahip olsalar bile kent sıcaklıklar üzerinde olumlu etkiler oluştururlar. Bu doğrultuda çalışmanın amacı, soğuk iklime sahip olan Erzurum’da bulunan ve çevresinde farklı kentsel doku/yoğunluğa sahip bir kentsel yeşil alanın iklim simülasyonları yoluyla test edilmesi ve çevresindeki farklı kentsel dokuların mikro iklime etkisinin saptanmasıdır. Çalışma süresince seçilen kentsel yeşil alan için bitki örtüsü, çevresindeki yerleşim alanının yoğunluk analizi ve sıcaklık ölçümleri yapılmıştır. Yapılan analizlerin haritalarının üretilmesi aşamasında ENVI-met programı kullanılmıştır. Yapılan simülasyon sonucunda kentsel yeşil alanın yapılaşmış yakın çevresine göre yaz ayında ortalama 2.01 oC daha serin iken kış ayında ortalama 1.2 oC daha sıcak olduğu tespit edilmiştir. Kentsel yeşil alandan uzaklaştıkça yaz mevsiminde sıcaklığın arttığı, kış aylarında ise azaldığı görülmüştür. Ancak sonuçlar bu farkın kentsel dokuya göre değiştiğini, kentsel yeşil alanın mikro iklim etkisinin sadece alan içi özelliklere bağlı olmadığını ve yakın yapılı çevrenin özelliklerinin de etkili olduğunu göstermiştir.

Keywords

• Mikro iklim,
• Kentsel Yeşil Alan
• Kentsel Doku
• Envi-Met
• Erzurum

References

1. Adıgüzel, G., Küçükerbaş, E. V. (2018). Kentsel Yeşil Alanların Mikro-İklimsel Etkilerinin İzmir-Bornova Örneğinde Araştırılması. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 55(3), 255-263.
2. Barış, M. (2005). Kent Planlaması, Kent Ekonomisi ve Ağaçlar. TMMOB Peyzaj Mimarları Odası Ankara Şubesi, 18(4), 156-163.
3. Boucher, O., Randall, D., Artaxo,p., Bretherton, C., Feingold, G. (2013). The Physical Science Basis, in: Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Clouds and Aerosols, 571-657.
4. Bruse, M. (2018). ENVI-met 4.4: A Microscale Urban Climate Model. World Healty Organization.
5. Bruse, M., Fleer, H. (1998). Simulating Surface–Plant–Air İnteractions İnside Urban Environments With A Three Dimensional Numerical Model. Environmental Modelling & Software, 13(3-4), 373-384.
6. Chan, S., Chau, C. (2021). On the Study of the Effects of Microclimate and Park and Surroundıng Buıldıng Confıgıratıon on Thermal Comfort ın Urban Parks. Sustainable Cities andSociety. 64 (1-2)102512.
7. Kuşçu Şimşek, Ç. (2016). Orta Ölçekli Parkların Mikro İklimsel Etki Alanlarının Araştırılması: Gezi Parkı, Maçka Parkı ve Serencebey Parkı Örneği. ODTÜ Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol. 33, no. 2, pp. 1–17.
8. Çamaş, N. (2023). Kentsel Morfoloji Ve Mikroiklim İlişkisinin Rüzgâr Temelinde İncelenmesi: Karşıyaka (İzmir) Örneği. Yüksek Lisans Tezi. Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. İzmir.

9. Elma, S. (2023). Parkların Mikroiklimsel Etkilerinin Aydın Kanza Parkı (Antalya) Örneğinde İncelenmesi. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 29 (5),690-693.
10. Eliasson, I., Svensson, M. (2003). Spatial Air Temprature Variations And Urban Land Use-A Statistical Approach, Meteorological Applications, 10(2):135-149.
11. Düzgüneş, E., Bezirkan, M. (2017). Kıyı Alanlarındaki Biyoklimatik Koşulların Rekreasyonel Planlama Açısından Değerlendirilmesi. ATA Planlama ve Tasarım Dergisi, 4(1), 9-18.
12. Kızılca, B. (2021). Kentsel Mikro İklim Modelleme Araçlarının Değerlendirilmesi. Türkiye Arazi Yönetimi Dergisi, 3(2):79-86.
13. Lobaccaro, G., Acero, J. (2015) Comparative Analysis Of Green Actions To Improve Outdoor Thermal Comfort Inside Typical Urban Street Canyons. Urban Climate. Science Direct. 14(2): 251-268.
14. Matzarakis, A., Mayer, H. (1996). Another Kind of Environmental Stress: Thermal Stress. WHO Collaborating Centre for Air Quality Management and Air Pollution Control. Newsletters, 18, 7–10.
15. Meşe, B. (2015). Kentsel Tasarımda Pasif Sistem Kullanımı: Milas Örneği. Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. İstanbul.
16. Meteoroloji Genel Müdürlüğü Meteorolojik Veri Bilgi Satış Ve Sunum Sistemi (MEVBİS)
17. Otha, H. (2010). Easonal Varıatıons In The Coolıng Effect Of Urban Green Areas On Surroundıng Urban Areas. Urban Forestry & Urban Greening, 12(9), 15-24.
18. Toudert, F., Mayer, H. (2007). Effects of Asymmetry, Galleries, Overhanging Façades and Vegetation on OHTCCs in Urban Street Canyons. Solar energy, (81), 742-754.
19. Toy, S., Eren, Z. (2023). Suggestıons For The Parametrızatıon Of Urbancharacterıstıcs Tı Increase The Clımate- Resılıence Of Cıtıes In Turkiye. Çevre, Şehir Ve İklim Dergisi Yıl 2 Sayı 4
20. Tsoka, S., Tsikaloudaki, A., Theodosiou, T. (2018). Analyzing the ENVI-met Microclimate Model’s Performance and Assessing Cool Materials and Urban Vegetation Applications–A Review. Sustainable Cities and Society, (43).55-56.
21. WHO. (2005). Air Quality Guidelines for Particulate Matter, Ozone, Nitrogen Dioxide and Sulphur Dioxide. Global Update 2005, World Health Organization, 20(1).
22. Vartholomaios, A. (2015). The Impact Of Green Space Distribution On The Microclimate Of Idealized Urban Grids. International Conference on Urban Climate jointly with 12th Symposium on the Urban Environment.
23. Yavaş, M. (2019). İklim Duyarlı Kent Planlama Stratejileri: Erzurum Kenti Örneği. Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Erzurum.
24. Yavaş, M. (2023). Soğuk İklimde Dış Mekân Konfor Koşullarını İyileştirme Önerileri: Erzurum. Kent Akademisi, 16 (Türkiye Cumhuriyetinin 100. Yılı Özel Sayısı| Special Issue for the 100th Anniversary of the Republic of Türkiye), 650-672.
25. Yüksel Duman, Ü., Yılmaz, O. (2008). Ankara Kentinde Kentsel Isı Adası Etkisinin Yaz Aylarında Uzaktan Algılama Ve Meteorolojik Gözlemlere Dayalı Olarak Saptanması Ve Değerlendirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Dergi Park,10(3),938-940.