Urban Hotspots

Lyhyt kuvaus

Tässä kolmesta tehtävästä koostuvassa sarjassa oppilaat oppivat, miten rakennettu ympäristö aiheuttaa kaupunkien lämpösaarekeilmiötä ja miten maanhavainnointia voidaan käyttää tämän vaikutuksen seuraamiseen ja sen vähentämiseen tähtäävien pyrkimysten tukemiseen. Ensimmäisessä tehtävässä oppilaat tutkivat visuaalisia lämpötilatietoja kaupungista ja käyttävät niitä tunnistamaan joitakin kaupunkien lämpösaarekkeiden syitä. Toisessa aktiviteetissa esitellään maanpinnan lämpötilan mittaamisen periaatteet ja sovelletaan niitä eri materiaalien käytön vaikutuksen laskemiseen kaupungeissa. Viimeisessä tehtävässä oppilaat käyttävät Climate from Space -verkkosovellusta ja ladattuja tietoja vertaillakseen lämpötiloja ja suuntauksia kaupunki- ja maaseutuympäristössä.

Aihe Maantiede, luonnontieteet, fysiikka, maantiede

Oppimistavoitteet

Kuvaile kaupunkien lämpösaarekeilmiötä ja luettele joitakin sen seurauksia.
Tunnistetaan rakennetun ympäristön osatekijät, jotka lisäävät ja vähentävät kaupunkien lämpösaarekeilmiötä.
Suhteuttaa näiden näkökohtien käyttäytyminen lämmönsiirron fysiikkaan.
Suorita laskutoimituksia, joilla osoitetaan, miten lämpösäteilyn mittaukset voidaan muuntaa lämpötila-arvoiksi.
Kaupungeissa käytettävien materiaalien emissiivisyysarvojen suhteuttaminen kirkkauslämpötiloihin.
Analysoida ja esittää tietoja laajasta tietokokonaisuudesta taulukkolaskentaohjelman avulla.
Laaditaan raportti, jossa esitetään yhteenveto ja selitetään analysoidusta aineistosta tehdyt päätelmät.

Ikäjakauma

14 - 16-vuotiaat

Aika

noin 45 minuuttia per toiminto

Resurssi saatavilla osoitteessa:

Englanti, Hollantilainen, Ranskan, Saksan, Espanjan

Avainsanat:

Musta runko, Kirkkauden lämpötila, Sähkömagneettinen energia, Emissiivisyys, Helleaalto, Maanpinnan lämpötila, Huippusäteily, Satelliittihavainnointi, Kaupunkien lämpösaareke, Kaupunkisuunnittelu

Koulujen ilmasto

on ESA:n ilmastonmuutosaloitteen (CCI) kehittämä sarja luokkahuonevälineitä, joissa keskitytään ilmastojärjestelmän keskeisiin näkökohtiin.

Vieraile Climate for Schools -sivustolla

Toiminta 1: Kaupunkien kriisipesäkkeet

Tässä tehtävässä oppilaat tutustuvat kaupunkien lämpösaarekeilmiöön. He pohtivat mahdollisia vaikutuksia lämpenevässä maailmassa, joka kaupungistuu yhä enemmän. Oppilaat tutkivat kaupungin lämpökarttaa ja soveltavat oppimaansa luodakseen hypoteettisen lämpökartan paikallisesta kaupunkiympäristöstä. Tätä toimintaa voidaan käyttää osittain tai kokonaan kotitehtävänä.

Laitteet

Tietolomake 1 (2 sivua, toinen sivu vapaaehtoinen)
Oppilaan työlehti 1
Internet-yhteys
Paikallisen kaupunkialueen pääpiirteittäiset kartat (valinnainen).
Kuvankäsittelyohjelmat tai värikynät
Suuret paperiarkit (valinnainen)
Ilmasto avaruudesta -verkkosovellus: Urban Hotspots -tarina (valinnainen)

Tehtävä 2: Säteily ja lämpötila

Tässä harjoituksessa oppilaat oppivat, miten lämpösäteilyn voimakkuuden mittaamista voidaan käyttää maanpinnan lämpötilan määrittämiseen ottamalla huomioon mustan kappaleen ominaisuudet. Oppilaat tutustuvat asiaankuuluviin yhtälöihin ja suorittavat laskentataulukon avulla laskelmia niiden avulla.

Toiminta 3: Kaupunki ja maaseutu

Tässä tehtävässä oppilaat käyttävät Climate from Space -verkkosovellusta parin vastakkaisen paikan maanpeitetyyppien tunnistamiseen ja lataamiensa lämpötilatietojen analysointiin. Oppilaat vakiinnuttavat aiheesta oppimaansa laatimalla raportin, jossa he yhdistävät löytämänsä mallit eri pintojen säteilykäyttäytymiseen ja mahdollisesti muihin ilmastomuuttujiin.

Tiesitkö?

Kaupunkien lämpösaarekeilmiö on ilmiö, joka johtaa siihen, että lämpötilat ovat kaupungeissa usein korkeammat kuin ympäröivillä maaseutualueilla. Vaikutus voimistuu helleaaltojen aikana, koska rakennetun ympäristön rakentamiseen käytetyt materiaalit ovat erittäin lämpökapasiteetiltaan suuria, mikä rajoittaa yöaikaan tapahtuvan jäähdytyksen määrää. Kasvava kaupunkiväestö ja ilmastonmuutoksen vaikutukset merkitsevät sitä, että yhä useammat ihmiset kärsivät tästä tulevina vuosikymmeninä.

Copernicus Browser Opettajan opas

Lyhyt kuvaus Tämän oppaan tarkoituksena on auttaa opettajia käyttämään Copernicus-selaimen tärkeimpiä työkaluja ja...

Hiilen kiertokulku

Lyhyt kuvaus Tässä kolmen tehtävän sarjassa oppilaat oppivat hiilen kiertokulusta ja käyttävät sitä...

Valon taika - spektroskooppien ja väripyörien käyttö valon ominaisuuksien tutkimiseen

Lyhyt kuvaus Tässä kahdeksan tehtävän sarjassa oppilaat työskentelevät yksin tai ryhmissä rakentaakseen spektroskoopin, joka voi...

Infrapuna Webcam Hack - Infrapunavalon avulla voit tarkkailla maailmaa uudella tavalla

Lyhyt kuvaus Tämä kolmen tehtävän sarja antaa oppilaille mahdollisuuden ymmärtää sähkömagneettista spektriä ja havainnoida infrapunasäteilyä....

Astro maanviljelijä

Lyhyt kuvaus: Tässä kuuden tehtävän sarjassa oppilaat tutkivat, mitkä tekijät vaikuttavat kasvien kasvuun, ja suhteuttavat nämä tekijät...

Paxi - Kasvihuoneilmiö

Lyhyt kuvaus: Liity Paxin seuraan, kun hän tutkii kasvihuoneilmiötä ja oppii ilmaston lämpenemisestä. Tässä lapsille suunnatussa videossa...