Punti caldi urbani

Breve descrizione

In questa serie di tre attività, gli studenti impareranno come l'ambiente costruito porti all'effetto dell'isola di calore urbana e come l'osservazione della Terra possa essere utilizzata per monitorare questo effetto e sostenere i tentativi di ridurlo. Nella prima attività, gli studenti esplorano i dati visivi sulla temperatura di una città e li usano per identificare alcune delle cause delle isole di calore urbane. La seconda attività introduce i principi che stanno alla base della misurazione della temperatura della superficie terrestre e li applica per calcolare l'effetto dell'utilizzo di diversi materiali nelle città. Nell'ultima attività, gli studenti utilizzano l'applicazione web Climate from Space e i dati scaricati per confrontare le temperature e le tendenze in un ambiente urbano e rurale.

Oggetto Geografia, Scienze, Fisica, Scienze della Terra

Obiettivi di apprendimento
  • Descrivere l'effetto isola di calore urbana ed elencare alcune delle sue conseguenze.
  • Identificare gli aspetti dell'ambiente costruito che migliorano e riducono l'effetto isola di calore urbana.
  • Mettere in relazione il comportamento di questi aspetti con la fisica del trasferimento di calore.
  • Eseguire calcoli per mostrare come le misure di radiazione termica possono essere convertite in valori di temperatura.
  • Mettere in relazione i valori di emissività di una serie di materiali utilizzati nelle città con le temperature di luminosità.
  • Analizzare e presentare i dati di un'ampia serie di dati utilizzando un foglio di calcolo.
  • Creare una relazione per riassumere e spiegare le conclusioni tratte dai dati analizzati.
Fascia d'età
14 - 16 anni
Tempo
circa 45 minuti per attività
Risorsa disponibile in:
Attività 1: Hotspot urbani 
In questa attività gli studenti vengono introdotti all'effetto isola di calore urbana. Ne considereranno l'impatto potenziale in un mondo che si sta riscaldando e che sta diventando sempre più urbanizzato. Gli studenti esplorano una mappa termica di una città e applicano quanto appreso per creare un'ipotetica mappa termica di un ambiente urbano locale. Una parte o l'intera attività può essere utilizzata come esercizio per i compiti a casa. 
Attrezzatura
  • Scheda informativa 1 (2 pagine, seconda pagina facoltativa)
  • Foglio di lavoro dello studente 1
  • Accesso a Internet
  • Mappe di massima di un'area urbana locale (facoltativo)
  • Software di elaborazione delle immagini o matite colorate
  • Fogli di carta grandi (facoltativo)
  • Applicazione web Climate from Space: Storia dei punti caldi urbani (opzionale)
Attività 2: Radiazioni e temperatura 
In questa attività, gli studenti impareranno come il rilevamento dell'intensità della radiazione termica possa essere utilizzato per determinare la temperatura della superficie terrestre, considerando le caratteristiche di un corpo nero. Gli studenti vengono introdotti alle equazioni pertinenti e utilizzano un foglio di calcolo per eseguire i calcoli. 
Attività 3: Città e campagna 
In questa attività, gli studenti utilizzeranno l'applicazione web Climate from Space per identificare i tipi di copertura del suolo associati a una coppia di località contrastanti e analizzare i dati di temperatura scaricati. Consolidano l'apprendimento dell'argomento producendo una relazione sui modelli trovati per informare sul comportamento radiativo delle diverse superfici e, forse, su altre variabili climatiche. 

Lo sapevate?

L'effetto isola di calore urbana è un fenomeno che porta le temperature delle città a essere spesso più alte di quelle delle aree rurali circostanti. Questo effetto è amplificato durante le ondate di calore, poiché i materiali utilizzati per creare l'ambiente costruito hanno un'elevata capacità termica e questo limita la quantità di raffreddamento che avviene ogni notte. L'aumento della popolazione urbana e gli effetti del cambiamento climatico fanno sì che nei prossimi decenni sempre più persone saranno colpite da questo problema. 

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