Surface Urban Heat Island Effect in Athens: A Comprehensive Analysis of Spatial and Temporal Patterns

Η παρούσα μελέτη εξετάζει πώς εκδηλώνεται η Επιφανειακή Αστική Θερμική Νησίδα (ΕΑΘΝ) στην ευρύτερη μητροπολιτική περιοχή της Αθήνας, εστιάζοντας τόσο στο ακραίο κύμα καύσωνα του Ιουλίου 2023 όσο και στις μακροχρόνιες μεταβολές της LST από το 2000 έως το 2025. Επιλέχθηκαν τέσσερις αστικές ζώνες ώστε να αντιπροσωπεύουν τους κύριους μορφολογικούς τύπους της περιοχής: δύο βιομηχανικές ζώνες (Ασπρόπυργος και Ρέντη), μια πυκνοδομημένη οικιστική ζώνη (Περιστέρι) και τον κεντρικό αστικό πυρήνα (Αθήνα). Για τη μακροχρόνια ανάλυση χρησιμοποιήθηκαν δεδομένα LST από τον MODIS ανάλυσης 1 km (Μάρτιος 2000 – Σεπτέμβριος 2025), ενώ για τη χαρτογράφηση πιο λεπτομερών χωρικών προτύπων κατά τον καύσωνα του Ιουλίου 2023 χρησιμοποιήθηκαν εικόνες Landsat 8 ανάλυσης 30 m. Κατά τη διάρκεια του επεισοδίου, η ημερήσια LST στις βιομηχανικές ζώνες, όπως προέκυψε από τον Landsat, ξεπέρασε τους 50 °C σε μεμονωμένα εικονοστοιχεία, με τον Ασπρόπυργο να εμφανίζει τις υψηλότερες τιμές — αποτέλεσμα των κυρίως αδιαπέρατων επιφανειών του και της πολύ περιορισμένης βλάστησης. Το κέντρο της Αθήνας κατέγραψε την πιο περιορισμένη νυχτερινή ψύξη μεταξύ των τεσσάρων ζωνών, υποδεικνύοντας ισχυρά φαινόμενα νυχτερινής ΕΑΘΝ που οφείλονται στο πυκνό κτιριακό απόθεμα και στην περιορισμένη απαγωγή θερμότητας. Οι τιμές LST έδειξαν ισχυρή αντίστροφη συσχέτιση με τον δείκτη NDVI (r = −0,78), επιβεβαιώνοντας τον ψυκτικό ρόλο της βλάστησης, με τους χώρους πρασίνου να παρουσιάζουν επιφανειακές θερμοκρασίες 10–15 °C χαμηλότερες από τις γύρω δομημένες περιοχές. Ο Ασπρόπυργος εμφάνισε το μεγαλύτερο θερινό εύρος ημέρας–νύχτας της LST (ΔLST = 17,89 °C), περίπου 5,6 °C μεγαλύτερο από το κέντρο της Αθήνας (12,32 °C), το μικρότερο της περιοχής μελέτης — επιβεβαιώνοντας τον πυκνό αστικό πυρήνα ως την ισχυρότερη τοπική πηγή νυχτερινής κατακράτησης θερμότητας. Η μακροχρόνια ανάλυση (2000–2025) ανέδειξε σταθερά πρότυπα ΕΑΘΝ, με την Αθήνα να παρουσιάζει διαρκώς τον πιο συμπιεσμένο ημερήσιο κύκλο και τον Ασπρόπυργο τον μεγαλύτερο, μια συμπεριφορά δομικού και όχι επεισοδιακού χαρακτήρα. Σε όλες τις ζώνες εντοπίστηκε στατιστικά σημαντική μείωση του θερινού ΔLST (−0,58 έως −1,07 °C/δεκαετία, με p < 0,01 σε όλες τις περιπτώσεις), η οποία οφείλεται στην έντονη νυχτερινή θέρμανση (+0,66 έως +0,81 °C/δεκαετία, p ≤ 0,002) έναντι ουσιαστικά σταθερών ημερήσιων τιμών, υποδεικνύοντας ένα ασύμμετρο πρότυπο ημερήσιας θέρμανσης κατά τα τελευταία 25 χρόνια. Η μελέτη χαρακτηρίζει την Αθήνα ως «αστικό θερμικό αρχιπέλαγος»: ένα κατανεμημένο, πολυκεντρικό θερμικό τοπίο που προκύπτει από τη συνδυασμένη επίδραση της δομικής πυκνότητας, της γεωμετρίας των αστικών χαραδρών και των υλικών των επιφανειών, με κάθε παράγοντα να δημιουργεί διακριτά θερμικά καθεστώτα. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι καμία μεμονωμένη στρατηγική μετριασμού δεν ταιριάζει σε ολόκληρη τη μητροπολιτική περιοχή: οι βιομηχανικές ζώνες χρειάζονται βλάστηση, ανακλαστικά υλικά και πιο διαπερατές επιφάνειες, ενώ ο αστικός πυρήνας εξαρτάται περισσότερο από τον αερισμό, τις ψυχρές στέγες και τη μείωση της ανθρωπογενούς θερμότητας. Ο συνδυασμός αυτών των προσεγγίσεων θα είναι αναγκαίος προκειμένου η Αθήνα να μπορέσει να αντεπεξέλθει στην προβλεπόμενη υπερθέρμανση της Μεσογείου κατά τις επόμενες δεκαετίες.

Authors dc:creator

• ΚΟΡΔΑΛΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ
• KORDALIS NIKOLAOS

• Θετικές Επιστήμες
• Science

Language dc:language

English

Identifier

uoadl:5410101

OAI identifier oai:identifier

oai:lib.uoa.gr:uoadl:5410101