Благодаря разработанному в Квинслендском технологическом университете инструменту на основе искусственного интеллекта, оптимизирующему места посадки деревьев и выбору видов растений, городские ландшафты можно охладить на 3,5 градуса, сделав их более прохладными, зелеными и устойчивыми к изменению климата.

Исследование под названием « Алгоритмическое озеленение городов для повышения устойчивости к перепадам температуры: оптимизированное с помощью ИИ размещение деревьев и выбор видов » было опубликовано в журнале Cities.

Первый автор исследования, доктор философии Абдул Шаамала из Школы архитектуры и строительства Квинслендского технологического университета, заявил, что градостроители могут использовать этот инструмент для определения приоритетных видов и мест посадки деревьев в городских районах, подверженных риску перегрева во время экстремальной жары.

«Эффект городского теплового острова — когда в застроенных районах температура выше, чем в окружающих — усиливает дискомфорт от жары, потребление энергии и риски для здоровья населения, особенно для пожилых людей, детей и малообеспеченных слоев населения», — сказал г-н Шаамала.

«Стратегическое размещение городских деревьев, выбранных за их способность создавать тень и охлаждать воздух, является многообещающим способом использования их способности смягчать экстремальные микроклиматические условия».

«Традиционные инициативы по озеленению приносят пользу за счет затенения и испарения (охлаждения воздуха путем выделения водяного пара), но часто используют статичные, ориентированные на эстетику посадки, которые не учитывают сложность городских тепловых потоков, а также решающее влияние видоспецифических характеристик и локальных климатических условий».

«Для решения этой проблемы мы разработали концепцию проектирования стратегий озеленения городов, которые учитывали бы динамичное и усиливающееся тепловое воздействие на открытом воздухе».

«Мы использовали ИИ для создания системы, включающей универсальный индекс теплового климата , который измеряет температуру, ощущаемую человеком, а также функциональные характеристики различных видов деревьев, чтобы повысить устойчивость микроклимата в застроенной среде».

Исследование проводилось в экстремальных летних условиях в недавно застроенном пригороде на острове Бриби, штат Квинсленд, выбранном в качестве идеального места для моделирования новых стратегий озеленения.

Г-н Шаамала сказал, что в исследовании были учтены четыре вида деревьев, выбранных с учетом их тепловых характеристик , адаптации к условиям изучаемой территории и формы кроны, которые влияют на их охлаждающий потенциал и пригодность для городского озеленения.

К видам деревьев относятся:

• Ясень (Fraxinus griffithii) — листопадное дерево среднего размера с округлой кроной.
• Тристания конферта (Tristania Conferta) — густое вечнозеленое растение с куполообразной, однородной кроной.
• Желтолистник (Podocarpus elongatus) — компактный вечнозеленый вид с узкой, прямостоячей кроной.
• Королевская пальма (Syagrus romanzoffiana) — высокий вид пальм с тонким стволом, отличающийся веерообразной кроной, хорошо себя чувствующий в субтропическом климате Брисбена. Все четыре вида были выбраны для того, чтобы обеспечить сочетание различных форм кроны и охлаждающих функций.

«Используя специализированный алгоритм для изучения комбинаций размещения деревьев и выбора видов, мы обнаружили, что оптимизированная конфигурация позволила сократить на 22% площади, где температура превышала 39 градусов Цельсия, увеличить на 18% количество зон с комфортной температурой и добиться снижения температуры до 3,5 градусов Цельсия», — сказал г-н Шаамала.