Los espacios verdes urbanos juegan un papel fundamental en la adaptación de las ciudades al cambio climático. Comúnmente, la alta concentración de vegetación dentro de las ciudades, viene acompañada de un incremento de la humedad en el aire y una mayor proyección de sombras sobre las superficies. Lo que rompe la continuidad de la cubierta de suelo artificializado que caracteriza a las ciudades y la alta cantidad de radiación solar absorbida por esta, que ocasiona, en parte, la isla de calor urbana (UHI por sus siglas en inglés).En este sentido, los espacios verdes registran una reducción de temperatura en relación a su contexto urbano y que comúnmente se extiende sobre los alrededores más cercanos. Dicho efecto es conocido como isla de frío de los espacios verdes (GCI por sus siglas en inglés) y se aborda comúnmente por medio de dos indicadores de magnitud: la extensión e intensidad de enfriamiento. Por una parte, la extensión de enfriamiento (Lmax) se refiere a un indicador espacial que describe la distancia entre el perímetro del espacio verde y el punto más alejado de la propagación de su efecto microclimático sobre sus alrededores. Mientras que la intensidad de enfriamiento (ΔT), describe el comportamiento térmico de los espacios, al puntualizar la diferencia de temperatura entre el contexto urbano y el espacio verde. Ante esto, la literatura ha abordado la cuantificación del efecto de enfriamiento mediante tres tipos de aproximaciones al análisis del comportamiento climático de los espacios urbanos: 1) mediciones de campo, 2) modelado numérico y 3) teledetección. En general, existe un amplio consenso en la cuantificación del efecto de enfriamiento de los espacios verdes mediante el cálculo de la ΔT en los tres tipos de aproximaciones. No obstante, la definición espacial del efecto de enfriamiento ha venido evolucionando en las últimas décadas y presenta un panorama abierto a propuestas metodológicas que sean pertinentes a diferentes contextos. Particularmente, la recuperación de la Temperatura de la Superficie Terrestre (LST por sus siglas en inglés) de imágenes satelitales, ha permitido la inclusión de estudios microclimáticos de mayor escala a la discusión sobre la definición espacial de la influencia térmica de los espacios urbanos mediante aproximaciones estadísticas.Ante esto, el presente trabajo aborda una aproximación en múltiples etapas al análisis espacial para la cuantificación del efecto de enfriamiento de los espacios verdes en el área metropolitana de Barcelona a partir de la LST del satélite Landsat-8 OLI/TIRS. Se selecciona el periodo estío como caso de estudio, debido al incremento de vulnerabilidad que implica el cambio climático en las ciudades durante episodios extremos de ola de calor, que se ven acentuados por la UHI. Se cuantifica la Lmax e ΔT del efecto de enfriamiento de siete espacios verdes en la conurbación de Viladecans, Gavà y Castelldefels, por medio de tres métodos analíticos basados en múltiples etapas de subdivisión espacial de los alrededores urbanos mediante anillos concéntricos. Los primeros resultados, muestran una ΔT de 1,25ºC y 1,50ºC en relación a los anillos concéntricos de 0-100m y 100-300m respectivamente. La Lmax calculada con anillos concéntricos de 10m de ancho registraron una media de 91,67m con una ΔT máxima (ΔTmax) de 1,22ºC. Por último, con secciones transversales de 10m de ancho en complemento a los anillos concéntricos de una vía arborizada, se identificó una ΔTmax media de 2,21ºC en zonas industriales, 1,05ºC en áreas residenciales y 1,76ºC en espacios adyacentes a otro parque; así como una Lmax media de 109,00m al noreste y 129,67m al suroeste, con una máxima de 170,00m en las zonas industriales y 310,00m en el área adyacente al otro parque. La ΔTmax registra una correlación de 0.81R² (p<0.01) con la LST media de los alrededores más cercanos al perímetro del parque, mientras que resulta en una correlación no significativa con la LST de los parques. En las conclusiones se discuten las diferencias entre los métodos aplicados y las consideraciones para futuras reproducciones de los métodos en estudios de mayor escala. El presente estudio se desarrolla en el marco del proyecto “Urban-CLIMPLAN. La isla de calor urbana: efectos en el cambio climático y modelado para estrategias de planeamiento territorial y urbano. Aplicación a la Región Metropolitana de Barcelona”; financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad de España (MINECO) y el Fondo Europeo para el Desarrollo Regional (FEDER). Els espais verds urbans juguen un paper fonamental en l'adaptació de les ciutats al canvi climàtic. Comunament, l'alta concentració de vegetació dins de les ciutats, ve acompanyada d'un increment de la humitat en l'aire i una major projecció d'ombres sobre les superfícies. El que trenca la continuïtat de la coberta de sòl artificialitzat que caracteritza les ciutats i l'alta quantitat de radiació solar absorbida per aquesta, que ocasiona, en part, l'illa de calor urbana (UHI per les sigles en anglès).En aquest sentit, els espais verds registren una reducció de temperatura en relació al seu context urbà i que comunament s'estén sobre els destinació propera. Aquest efecte és conegut com a illa de fred dels espais verds (GCI per les sigles en anglès) i s'aborda comunament per mitjà de dos indicadors de magnitud: l'extensió i intensitat de refredament. D'una banda, l'extensió de refredament (Lmax) es refereix a un indicador espacial que descriu la distància entre el perímetre de l'espai verd i el punt més allunyat de la propagació del seu efecte microclimàtic sobre els seus voltants. Mentre que la intensitat de refredament (At), descriu el comportament tèrmic dels espais, al puntualitzar la diferència de temperatura entre el context urbà i l'espai verd. Davant d'això, la literatura ha abordat la quantificació de l'efecte de refredament mitjançant tres tipus d'aproximacions a l'anàlisi del comportament climàtic dels espais urbans: 1) mesures de camp, 2) modelatge numèric i 3) teledetecció. En general, hi ha un ampli consens en la quantificació de l'efecte de refredament dels espais verds mitjançant el càlcul de la At en els tres tipus d'aproximacions. No obstant això, la definició espacial de l'efecte de refredament ha vingut evolucionant en les últimes dècades i presenta un panorama obert a propostes metodològiques que siguin pertinents a diferents contextos. Particularment, la recuperació de la Temperatura de la Superfície Terrestre (LST per les sigles en anglès) d'imatges satel·litals, ha permès la inclusió d'estudis microclimàtics de major escala a la discussió sobre la definició espacial de la influència tèrmica dels espais urbans mitjançant aproximacions estadístiques.Davant d'això, el present treball aborda una aproximació en múltiples etapes a l'anàlisi espacial per a la quantificació de l'efecte de refredament dels espais verds a l'àrea metropolitana de Barcelona a partir de la LST de el satèl·lit Landsat-8 OLI / TIRS. Es selecciona el període estiu com a cas d'estudi, a causa de l'increment de vulnerabilitat que implica el canvi climàtic a les ciutats durant episodis extrems d'onada de calor, que es veuen accentuats per la UHI. Es quantifica la Lmax i At de l'efecte de refredament de set espais verds a la conurbació de Viladecans, Gavà i Castelldefels, per mitjà de tres mètodes analítics basats en múltiples etapes de subdivisió espacial dels voltants urbans mitjançant anells concèntrics. Els primers resultats, mostren una At de 1,25ºC i 1,50ºC en relació als anells concèntrics de 0-100m i 100-300m respectivament. La Lmax calculada amb anells concèntrics de 10m d'ample registrar una mitjana de 91,67m amb una At màxima (ΔTmax) de 1,22ºC. Finalment, amb seccions transversals de 10m d'ample en complement als anells concèntrics d'una via arboritzada, es va identificar una ΔTmax mitjana de 2,21ºC en zones industrials, 1,05ºC en àrees residencials i 1,76ºC en espais adjacents a un altre parc ; així com una Lmax mitjana de 109,00m a nord-est i 129,67m a sud-oest, amb una màxima de 170,00m a les zones industrials i 310,00m en l'àrea adjacent a l'altre parc. La ΔTmax registra una correlació de 0.81R² (p <0.01) amb la LST mitjana dels destinació propera a el perímetre de parc, mentre que resulta en una correlació no significativa amb la LST dels parcs. En les conclusions es discuteixen les diferències entre els mètodes aplicats i les consideracions per a futures reproduccions dels mètodes en estudis de major escala. El present estudi es desenvolupa en el marc de el projecte "Urban-CLIMPLAN. L'illa de calor urbana: efectes en el canvi climàtic i modelatge per estratègies de planejament territorial i urbà. Aplicació a la Regió Metropolitana de Barcelona "; finançat pel Ministeri d'Economia i Competitivitat d'Espanya (MINECO) i el Fons Europeu per al Desenvolupament Regional (FEDER). Urban green spaces play a fundamental role in the climate change adaptation of the cities. Commonly, the high concentration of vegetation within cities is accompanied by an increase in humidity in the air and a greater projection of shadows on the surfaces. Which breaks the continuity of the artificialized ground cover distinctive of the cities and the high amount of solar radiation absorbed by it, which causes, in part, the urban heat island effect (UHI).In this sense, the green spaces register a reduction in temperature in relation to their urban context, which commonly extends over the closest surroundings. This effect is known as the urban green spaces cool island (GCI) and is commonly addressed through two indicators of magnitude: the extent and intensity of cooling. The cooling extent (Lmax) refers to a spatial indicator that describes the distance between the perimeter of the green space and the furthest point of the spread of its microclimatic effect on its surroundings. While the cooling intensity (ΔT) describes the temperature difference between the urban context and the green space. Given this, the literature has addressed the cooling quantification through three types of analysis of the climatic behavior of urban spaces: 1) field measurements, 2) numerical modeling and 3) remote sensing. In general, there is a broad consensus on the quantification of the cooling effect of green spaces by calculating the ΔT in the three types of approximations. However, the spatial definition of the cooling extent has been evolving in recent decades and presents an open panorama for methodological proposals that are appropriate to different contexts. Particularly, the recovery of the Land Surface Temperature (LST) from satellite images has allowed the inclusion of larger-scale microclimatic studies to discuss the spatial definition of the thermal influence of urban spaces through statistical approaches.Given this, the present work proposes a multiple-stage approach to spatial analysis for quantifying the cooling effect of green spaces in the metropolitan area of Barcelona from the LST of the Landsat-8 OLI/TIRs satellite. We select the summer period as a case study because of the increased vulnerability posed by climate change in cities during extremes heat waves episodes, which is accentuated by the UHI. We quantify the Lmax and ΔT of the cooling effect of seven green spaces in the conurbation of Viladecans, Gavà and Castelldefels through three analytical methods based on multiple stages of spatial subdivision of urban surroundings by concentric rings. The first results show a ΔT of 1.25ºC and 1.50ºC in relation to the concentric rings of 0-100m and 100-300m respectively. The Lmax calculated with the 10m-width concentric rings registered an average of 91.67m with a maximum ΔT (ΔTmax) of 1.22 ° C. Finally, with 10m-width cross sections in addition to the concentric rings of an arborized street, we identify an average ΔTmax of 2.21ºC in industrial areas, 1.05ºC in residential areas and 1.76ºC in spaces adjacent to another park. As well as an average Lmax of 109.00m to the northeast and 129.67m to the southwest, with a maximum of 170.00m in the industrial areas and 310.00m in the area adjacent to the other park. The ΔTmax records a correlation of 0.81R² (p<0.01) with the average LST of the closest surroundings to the perimeter of the park, while resulting in a non-significant correlation with the LST of the parks. In the conclusions, we discuss the differences between the methods applied and the considerations for their reproduction in larger-scale studies. The present study is part of the project “Urban-CLIMPLAN. The urban heat island: effects on climate change and modeling for territorial and urban planning strategies. Application to the Metropolitan Region of Barcelona”; financed by the Ministry of Economy and Competitiveness of Spain (MINECO) and the European Fund for Regional Development (FEDR).

No abstract

Libro de proceedings ISBN: 978-84-8157-661-0 influencia sobre las temperaturas. Las primeras aproximaciones resaltan el potencial de sus atributos de diseño y ubicación en la optimización del efecto isla de frío para contribuir a disminuir el calentamiento en las ciudades.

Los parques urbanos representan espacios de oportunidad para la adaptación de las ciudades al cambio climático. Su comúnmente abundante vegetación y superficies permeables, rompen la continuidad de la cubierta de suelo artificial que distingue a las zonas urbanas, y generan una reducción de temperatura en relación a su contexto, que se extiende hacia sus alrededores y genera la llamada isla de frío de los parques urbanos (PCI por sus siglas en inglés). Por lo tanto, reconocer el papel de las características físicas que definen este efecto, resulta una oportunidad para definir parámetros de adaptación climática de las ciudades y reducir riesgos a la salud durante episodios extremos de ola de calor. En años recientes, la inclusión de la Temperatura de la Superficie Terrestre (LST por sus siglas en inglés) a los estudios del comportamiento climático de los espacios urbanos, ha permitido abordar un mayor número de casos con información térmica simultánea en áreas de mayor escala. En este contexto, el presente trabajo plantea una aproximación mediante teledetección a la cuantificación de las variaciones estacionales del efecto de enfriamiento de los parques urbanos de Barcelona y la relación con su diseño y ubicación. Particularmente, se destaca la relación de los cambios anuales en la composición de los espacios verdes al interior y alrededores de los parques, con su comportamiento microclimático. Para esto, primero se calcula la extensión (Lmax) e intensidad (ΔTmax) del efecto de enfriamiento de 86 parques urbanos de la ciudad de Barcelona a partir de un método de homogenización de la temperatura de los alrededores mediante anillos concéntricos, basado en la LST del satélite Landsat-8 OLI/TIRS de días representativos de las cuatro estaciones del año. Posteriormente, se analiza la correlación entre dichos indicadores y los atributos físicos de forma, ubicación y las variaciones anuales en la composición de los espacios verdes de los parques y sus alrededores. Las últimas, obtenidas mediante la cuantificación de los cambios del Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI por sus siglas en inglés) obtenido de las mismas imágenes satelitales.Los primeros resultados registraron que el conjunto de parques urbanos de Barcelona presenta una LST media por estación entre 0.99 y 2.56ºC inferior que el contexto urbano. Donde se registraron valores medios de PCI por estación de 57.91 a 78.02m de Lmax y de 0.75 a 1.70°C de ΔTmax. Además, durante todo el año, 83 parques registraron PCI positiva y uno registró negativo todo el año. El mayor número de parques registraron su máxima PCI durante verano y su mínimo en invierno. Por otra parte, el conjunto de parques registra un NDVI medio entre 0.17 a 0.22 mayor que el contexto urbano de Barcelona. Donde, el rango de variación anual de NDVI de cada parque no registró correlación con las variaciones de su efecto de enfriamiento. Asimismo, en coincidencia con la literatura, la ΔTmax resultó como el indicador de la PCI con mayor correlación con los atributos físicos durante todo el año. Particularmente, destaca que cuanto mayor sea la proporción de áreas con árboles agrupados identificados con un NDVI entre 0.50 a 0.60, mayor es la ΔTmax en las cuatro estaciones, mientras que el resto de atributos varía en cada estación. En cuanto a la Lmax, no registró una correlación significativa constante durante el año con algún atributo físico, aunque si con la ΔTmax. En general, los resultados apuntan a una predominante influencia de las características físicas de la forma de parque y la composición de sus espacios verdes. Dejando de lado su ubicación y las características de su contexto urbano.Ante esto, en las conclusiones se discute la pertinencia de la aproximación metodológica al caso estudiado y las aportaciones al reconocimiento de la influencia del diseño y ubicación de los parques urbanos de Barcelona sobre su influencia microclimática. El presente estudio se desarrolla en el marco del proyecto “Urban-CLIMPLAN. La isla de calor urbana: efectos en el cambio climático y modelado para estrategias de planeamiento territorial y urbano. Aplicación a la Región Metropolitana de Barcelona”; financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad de España (MINECO) y el Fondo Europeo para el Desarrollo Regional (FEDER). Els parcs urbans representen espais d'oportunitat per a l'adaptació de les ciutats al canvi climàtic. La seva comunament abundant vegetació i superfícies permeables, trenquen la continuïtat de la coberta de sòl artificial que distingeix les zones urbanes, i generen una reducció de temperatura en relació al seu context, que s'estén cap als seus voltants i genera l'anomenada illa de fred de els parcs urbans (PCI per les sigles en anglès). Per tant, reconèixer el paper de les característiques físiques que defineixen aquest efecte, resulta una oportunitat per definir paràmetres d'adaptació climàtica de les ciutats i reduir riscos a la salut durant episodis extrems d'onada de calor. En anys recents, la inclusió de la Temperatura de la Superfície Terrestre (LST per les seves sigles en anglès) als estudis del comportament climàtic dels espais urbans, ha permès abordar un major nombre de casos amb informació tèrmica simultània en àrees de major escala. En aquest context, el present treball planteja una aproximació mitjançant teledetecció a la quantificació de les variacions estacionals de l'efecte de refredament dels parcs urbans de Barcelona i la relació amb el seu disseny i ubicació. Particularment, es destaca la relació dels canvis anuals en la composició dels espais verds a l'interior i voltants dels parcs, amb el seu comportament microclimàtic. Per això, primer es calcula l'extensió (Lmax) i intensitat (ΔTmax) de l'efecte de refredament de 86 parcs urbans de la ciutat de Barcelona a partir d'un mètode d'homogeneïtzació de la temperatura dels voltants mitjançant anells concèntrics, basat en la LST de satèl·lit Landsat-8 OLI / TIRS de dies representatius de les quatre estacions de l'any. Posteriorment, s'analitza la correlació entre aquests indicadors i els atributs físics de forma, ubicació i les variacions anuals en la composició dels espais verds dels parcs i els seus voltants. Les últimes, obtingudes mitjançant la quantificació dels canvis de l'Índex de Vegetació de Diferència Normalitzada (NDVI per les sigles en anglès) obtingut de les mateixes imatges de satèl·lit.Els primers resultats van registrar que el conjunt de parcs urbans de Barcelona presenta una LST mitjana per estació entre 0.99 i 2.56ºC inferior que el context urbà. On es van registrar valors mitjans de PCI per estació de 57.91 a 78.02m de Lmax i de 0.75 a 1.70 ° C de ΔTmax. A més, durant tot l'any, 83 parcs registrar PCI positiva i un va registrar negatiu tot l'any. El major nombre de parcs van registrar la seva màxima PCI durant l'estiu i el seu mínim a l'hivern. D'altra banda, el conjunt de parcs registra un NDVI mitjà entre 0,17-0,22 més gran que el context urbà de Barcelona. On, el rang de variació anual de NDVI de cada parc no va registrar correlació amb les variacions del seu efecte de refredament. Així mateix, en coincidència amb la literatura, la ΔTmax va resultar com l'indicador de la PCI amb major correlació amb els atributs físics durant tot l'any. Particularment, destaca que com més gran sigui la proporció d'àrees amb arbres agrupats identificats amb un NDVI entre 0,50-0,60, més gran és la ΔTmax en les quatre estacions, mentre que la resta d'atributs varia en cada estació. Quant a la Lmax, no va registrar una correlació significativa constant durant l'any amb algun atribut físic, encara que si amb la ΔTmax. En general, els resultats apunten a una predominant influència de les característiques físiques de la forma de parc i la composició dels seus espais verds. Deixant de banda la seva ubicació i les característiques del seu context urbà.Davant d'això, en les conclusions es discuteix la pertinença de l'aproximació metodològica a el cas estudiat i les aportacions a el reconeixement de la influència de el disseny i ubicació dels parcs urbans de Barcelona sobre la seva influència microclimàtica. El present estudi es desenvolupa en el marc de el projecte "Urban-CLIMPLAN. L'illa de calor urbana: efectes en el canvi climàtic i modelatge per estratègies de planejament territorial i urbà. Aplicació a la Regió Metropolitana de Barcelona "; finançat pel Ministeri d'Economia i Competitivitat d'Espanya (MINECO) i el Fons Europeu per al Desenvolupament Regional (FEDER). Urban parks are spaces of opportunity for the adaptation of cities to climate change. Its commonly abundant vegetation and unsealed surfaces, break the continuity of the artificial land cover that distinguishes urban areas, and generate a temperature reduction in relation to its context, which extends towards its surroundings and generates the so-called urban park cool island (PCI). Therefore, recognizing the role of the physical characteristics that define this effect is an opportunity to propose parameters of climate adaptation of cities and reduce health risks during extreme heat wave episodes. In recent years, the addition of the Land Surface Temperature (LST) to studies of the climatic behavior of urban spaces, has allowed addressing a greater number of cases with simultaneous thermal information in larger-scale areas. In this context, in this work we propose a remote sensing approach to the quantification of the seasonal variations of the cooling effect of the urban parks of Barcelona and the role of their design and location. Particularly, we highlight the relationship of the annual changes in the composition of the green spaces inside and around the parks with their microclimatic behavior. For this purpose, we calculate the PCI limit extension (Lmax) and intensity (ΔTmax) of 86 urban parks in the city of Barcelona, through a method of homogenization of the surrounding temperature using concentric rings, based on the LST of Landsat-8 OLI / TIRS satellite of representative days of the four seasons of the year. Subsequently, we analyze the correlation between these indicators and the physical attributes of shape, location and annual variations in the composition of the green spaces of the parks and their surroundings. Where we obtained the latter by quantifying changes in the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) from the same satellite images.First results record that the urban parks in Barcelona has an average LST per season between 0.99 and 2.56ºC lower than the urban context. Where we register average PCI values of 57.91 to 78.02m of Lmax and 0.75 to 1.70°C of ΔTmax. In addition, throughout the year, 83 parks register positive PCI and only one negative the entire year. Most of the parks record their maximum PCI during summer and their minimum in winter. On the other hand, the set of parks records an average NDVI of 0.17 to 0.22 greater than the urban context of Barcelona. Where, the annual variation range of NDVI of each park does not correlate with its PCI variations. In addition, coinciding with the literature, ΔTmax is the indicator of the PCI with the highest correlation with physical attributes throughout the year. Particularly, the greater the proportion of areas with clustered trees (identified with an NDVI from 0.50 to 0.60), the greater the ΔTmax in the four seasons, while the rest of the attributes vary in each season. As for the Lmax, it does not register a constant significant correlation during the year with some physical attribute, although with the ΔTmax does. In general, the results point to a predominant influence of the physical characteristics of the park shape and the composition of its green spaces. Leaving aside its location and the characteristics of its urban context.Given this, as conclusions we discuss the relevance of the methodological approach to the case studied and the contributions to the recognition of the influence of the design and location of urban parks in Barcelona on their microclimatic influence. The present study is part of the project “Urban-CLIMPLAN. The urban heat island: effects on climate change and modeling for territorial and urban planning strategies. Application to the Metropolitan Region of Barcelona”; financed by the Ministry of Economy and Competitiveness of Spain (MINECO) and the European Fund for Regional Development (FEDR).