In manchen Gegenden erhitzen sich Straßen und Gehwege so sehr, dass Hautkontakt zu Verbrennungen zweiten Grades führen kann.
Forscher des Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien haben glühend heiße Straßen in Phoenix kartiert, wo Hautkontakt – zum Beispiel bei einem Sturz – schwere Verbrennungen verursachen kann. Das Bild zeigt die Oberflächentemperaturen des Landes über ein Netz von Straßen und angrenzenden Gehwegen hinweg und verdeutlicht, wie städtische Räume bei heißem Wetter gefährlich werden können.
Die Daten für diese Visualisierung der Gegend um Phoenix – der fünftgrößten Stadt der Vereinigten Staaten – wurden am 19. Juni 2024 um 13:02 Uhr Ortszeit von einem NASA-Instrument an Bord der Internationalen Raumstation gesammelt.
Angerufen ÖKOSTRESS (Kurzform für Ecosystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station) misst das Instrument thermische Infrarotemissionen von der Erdoberfläche.
Das Bild zeigt, wie kilometerlange Asphalt- und Betonflächen (je nach Temperatur gelb, rot und violett eingefärbt) Hitze einfangen. Die Oberflächen messen bei Berührung mindestens 49 °C (120 °F) – heiß genug, um innerhalb von Minuten bis Sekunden Verbrennungen zu verursachen.
Das Bild zeigt auch die kühlende Wirkung von Grünflächen in Gemeinden wie Encanto und Camelback East im Gegensatz zu den höheren Oberflächentemperaturen in Maryvale und Central City, wo es weniger Parks und Bäume gibt.
„Wir erstellen diese Karten, damit sie für Benutzer intuitiv sind und Daten für die Öffentlichkeit und Bürgerwissenschaftler zugänglicher machen“, sagte Glynn Hulley, ein Klimaforscher am JPL. „Wir sehen sie als wichtiges Instrument für die Planung wirksamer Hitzemaßnahmen, wie zum Beispiel das Pflanzen von Bäumen, die die heißesten Straßen und Gehwege abkühlen können.“
Auf die Hitze konzentriert
Unten rechts im Bild ist der Sky Harbor International Airport von Phoenix zu sehen, wo ECOSTRESS einige der höchsten Oberflächentemperaturen innerhalb der Stadt gemessen hat – etwa 60 °C. Die Lufttemperatur am 19. Juni erreichte am Flughafen 43 °C.
Die Lufttemperatur, die außerhalb der direkten Sonneneinstrahlung gemessen wird, kann erheblich von der Temperatur an der Landoberfläche. Straßen sind oft die heißesten Oberflächen der bebauten Umwelt, da dunkle Asphaltbeläge mehr Sonnenlicht absorbieren als hellere Oberflächen; Asphalt absorbiert bis zu 95 % der Sonnenstrahlung. Diese Arten von Oberflächen können an einem sehr heißen Tag leicht 22 °C bis 33 °C heißer sein als die Lufttemperatur.
ECOSTRESS wurde 2018 zur Internationalen Raumstation gestartet und hat als Hauptaufgabe die Ermittlung der Schwellenwerte für Wasserverbrauch und Wasserstress bei Pflanzen, um Aufschluss über ihre Anpassungsfähigkeit an ein wärmer werdendes Klima zu geben. Das Instrument ist aber auch nützlich, um andere wärmebezogene Phänomene zu dokumentieren, wie etwa Muster der Wärmeabsorption und -speicherung.
Um das Bild von Phoenix zu erstellen, verwendeten die Wissenschaftler einen maschinellen Lernalgorithmus, der Daten von weiteren Satelliten einbezieht: NASA/USGS Landsat und Sentinel-2. Die kombinierten Messungen wurden verwendet, um die Oberflächentemperaturen auf eine Auflösung von 30 mal 30 Metern zu „schärfen“.