September 27, 2022

Sebuah truk dengan sensor dan laser dari Brookhaven National Laboratory sedang mengemudi di sekitar kota, berharap untuk mengumpulkan data berharga tentang bagaimana lingkungan perkotaan buatan manusia dipengaruhi oleh dunia yang memanas. Faktanya, Juli ini, banyak negara bagian AS mengalami musim panas yang terik, dengan empat negara bagian melaporkan suhu tertinggi hingga saat ini.

Laboratorium darurat keliling ini telah bergemuruh sejak tahun lalu. Sebuah tim di Brookhaven’s Center for Multiscale Applied Sensing menggunakan data yang dikumpulkan truk Juni lalu di Manhattan untuk memahami bagaimana sinar matahari memengaruhi aliran udara di sekitar gedung pencakar langit, dan bagaimana gedung pencakar langit itu sendiri berperan dalam ventilasi polutan dan semacamnya dari jalan-jalan kota.

Dalam rilis berita terbaru dari Juli tahun ini, Brookhaven mengatakan bahwa truk tersebut telah menempuh perjalanan 1.700 mil dari Upton, New York ke Houston, Texas, yang merupakan pemberhentian pengambilan sampel berikutnya untuk tim.

Para ilmuwan tahu bahwa kota-kota, dengan trotoar beton dan bangunan baja, cenderung lebih panas dibandingkan dengan daerah pedesaan di sekitar mereka. Pergerakan udara, bercampur dengan pemanasan yang tidak merata dari matahari, angin, dan kurangnya naungan pohon, membentuk dasar ilmu di balik fenomena pulau panas perkotaan. Kota pada dasarnya berubah menjadi oven enkapsulasi panas.

“Setiap kota memiliki lingkungan perkotaan yang unik,” Katia Lamer, seorang ilmuwan iklim di Brookhaven National Laboratory dan peneliti proyek ini, mengatakan dalam siaran pers. “New York City memiliki sistem kereta bawah tanah, yang memiliki udara yang masuk dan keluar dari terowongan bawah tanah, dan kotanya pesisir, sehingga merasakan efek angin laut. Houston, sebaliknya, tidak memiliki sistem kereta bawah tanah dan memiliki bangunan yang lebih kecil. Karena itu, ia harus memiliki struktur atmosfer perkotaan yang berbeda.”

See also  Apa yang direkomendasikan pemerintah untuk keamanan siber mobil

Di dalam kota-kota ini, desain ruang serta geometri bangunan yang mengelilingi ruang dapat memengaruhi aliran udara, sehingga setiap lingkungan, dan setiap jalan, dan bahkan setiap lantai di dalam bangunan, dapat mengalami iklim mikronya sendiri.

“Untuk memantau pola angin di atas permukaan tanah, tim peneliti menggunakan pemindaian Doppler lidar, sistem laser yang dapat mengukur pergerakan partikel di udara,” Brookhaven menjelaskan dalam siaran pers akhir Juli. “Data real-time dari kamera fisheye memandu lidar.”

[Related: Stanford researchers want to give digital cameras better depth perception]

Banyak ilmuwan, termasuk di NASA, telah menggunakan jenis khusus teknologi lidar untuk melihat awan dan partikel kecil seperti aerosol di atmosfer. Lidar Doppler, khususnya, menembakkan pulsa pendek sinar laser inframerah ke atmosfer. Saat cahaya mengenai aerosol seperti debu, air, polutan, sebagian kecil darinya dihamburkan kembali ke penerima, yang kemudian merekam titik data. Lidar sebelumnya telah digunakan untuk melakukan pengamatan asap dan polusi hutan; beberapa versi juga digunakan dengan mobil self-driving.

Selain lidar, truk ini juga dilengkapi dengan instrumen yang dapat mengukur suhu udara, kualitas udara, kelembaban, dan banyak lagi. Dan, ia dilengkapi dengan 32 balon helium yang berisi sensor atmosfer.

[Related: A climate adaptation experiment is taking place in one of NYC’s biggest parks]

“Biasanya, kami meluncurkan balon cuaca raksasa di lapangan terbuka untuk mengukur suhu dan kelembaban hingga 24 mil di langit. Tidak ada cukup ruang di kota-kota untuk balon raksasa naik tanpa menabrak rintangan, dan mereka mungkin naik melalui wilayah udara yang dapat dinavigasi dan mengganggu lalu lintas penerbangan, ”kata Lamer. “Sebaliknya, kami mencoba menggunakan instrumen mini yang dapat diangkat oleh balon pesta yang tidak terbang setinggi balon cuaca tetapi terbang cukup tinggi untuk menangkap data di wilayah atmosfer yang paling berdampak pada manusia.”

See also  Cara menggunakan kontrol orang tua bawaan di media sosial

Balon-balon ini dapat mengumpulkan informasi tentang hal-hal seperti kelembaban, suhu, dan angin saat mereka naik, dan mereka dapat mengirimkan kembali data ini ke para peneliti yang berjalan di tanah.

Mengumpulkan informasi yang lebih rinci tentang perubahan iklim mikro dari lingkungan ke lingkungan, atau bahkan jalan ke jalan, adalah penting. Ini dapat memberi tahu lembaga pemerintah tentang komunitas mana yang akan paling terpukul oleh kenaikan suhu, dan menunjukkan tempat-tempat yang membutuhkan teknik mitigasi seperti ruang hijau, atau dukungan tambahan dengan infrastruktur dan energi. (Infrastruktur transportasi London, misalnya, telah tertekuk di bawah gelombang panas baru-baru ini, dan Washington Post bahkan merancang kota metropolitan palsu untuk menggambarkan bagaimana suhu ekstrem dapat merusak kota.)

Memetakan iklim mikro kota juga dapat membantu para ilmuwan memahami bagaimana pulau-pulau panas perkotaan memengaruhi cuaca di sekitarnya—misalnya, pengumpulan, peningkatan kelembapan pada akhirnya dapat berubah menjadi curah hujan—yang pada gilirannya dapat meningkatkan model prediksi iklim global.

Meskipun truk sensor laser khusus ini adalah satu-satunya, kata Lamer berkabel bahwa dia membayangkan komponen dari laboratorium bergerak dapat dipasang ke bus kota untuk mengumpulkan lebih banyak data dan mencakup lebih banyak tanah.

Tonton aksi proyek di bawah ini: