Hotspots urbanos

Breve descrição

Neste conjunto de três actividades, os alunos irão aprender como o ambiente construído conduz ao efeito de ilha de calor urbana e como a observação da Terra pode ser utilizada para monitorizar este efeito e apoiar as tentativas de o reduzir. Na primeira atividade, os alunos exploram dados visuais de temperatura de uma cidade e utilizam-nos para identificar algumas das causas das ilhas de calor urbanas. A segunda atividade introduz os princípios subjacentes à medição da temperatura da superfície terrestre e aplica-os ao cálculo do efeito da utilização de diferentes materiais nas cidades. Na atividade final, os alunos utilizam a aplicação Web Climate from Space e os dados descarregados para comparar temperaturas e tendências num ambiente urbano e rural.

Assunto Geografia, Ciências, Física, Ciências da Terra

Objectivos de aprendizagem

Descrever o efeito de ilha de calor urbana e enumerar algumas das suas consequências
Identificar os aspectos do ambiente construído que aumentam e reduzem o efeito de ilha de calor urbana
Relacionar o comportamento destes aspectos com a física da transferência de calor
Efetuar cálculos para mostrar como as medições da radiação térmica podem ser convertidas em valores de temperatura
Relacionar os valores de emissividade de uma série de materiais utilizados nas cidades com as temperaturas de brilho
Analisar e apresentar dados de um grande conjunto de dados utilizando uma folha de cálculo
Elaborar um relatório para resumir e explicar as conclusões retiradas dos dados analisados

Faixa etária

14 - 16 anos de idade

Tempo

aproximadamente 45 minutos por atividade

Recurso disponível em:

Inglês, Holandês, Francês, Alemão, Espanhol

Palavras-chave:

Corpo preto, Temperatura de brilho, Energia electromagnética, Emissividade, Onda de calor, Temperatura da superfície terrestre, Pico de radiação, Observação por satélite, Ilha de calor urbana, Planeamento urbano

Clima para as escolas

É uma série de recursos para a sala de aula desenvolvidos pela Iniciativa para as Alterações Climáticas (CCI) da ESA, centrados em aspectos fundamentais do sistema climático.

Visite o sítio Web do Climate for Schools

Atividade 1: Hotspots urbanos

Nesta atividade, os alunos são apresentados ao efeito de ilha de calor urbana. Analisarão o potencial impacto num mundo em aquecimento que está a tornar-se cada vez mais urbanizado. Os alunos exploram um mapa de calor de uma cidade e aplicam o que aprenderam para criar um mapa de calor hipotético de um ambiente urbano local. Parte ou a totalidade desta atividade pode ser utilizada como trabalho de casa.

Equipamento

Ficha de informação 1 (2 páginas, a segunda página é facultativa)
Ficha de trabalho do aluno 1
Acesso à Internet
Mapas esquemáticos de uma zona urbana local (facultativo)
Software de tratamento de imagens ou lápis de cor
Folhas de papel grandes (opcional)
Aplicação Web "Climate from Space": História dos Hotspots Urbanos (opcional)

Atividade 2: Radiação e temperatura

Nesta atividade, os alunos aprenderão como a deteção da intensidade da radiação térmica pode ser utilizada para determinar as temperaturas da superfície terrestre, considerando as características de um corpo negro. Os alunos são apresentados às equações relevantes e utilizam uma folha de cálculo para efetuar cálculos com base nelas.

Atividade 3: Cidade e Campo

Nesta atividade, os alunos utilizarão a aplicação Web Climate from Space para identificar os tipos de ocupação do solo associados a um par de locais contrastantes e analisar os dados de temperatura descarregados. Consolidam a sua aprendizagem sobre o tema elaborando um relatório que relaciona os padrões que encontraram com informações sobre o comportamento radiativo de diferentes superfícies e, eventualmente, outras variáveis climáticas.

Sabia que?

O efeito de ilha de calor urbana é um fenómeno que leva a que as temperaturas nas cidades sejam frequentemente mais elevadas do que nas zonas rurais circundantes. Este efeito é amplificado durante as ondas de calor, uma vez que os materiais utilizados para criar o ambiente construído têm elevadas capacidades de aquecimento, o que limita a quantidade de arrefecimento que ocorre todas as noites. O aumento das populações urbanas e os efeitos das alterações climáticas significam que, nas próximas décadas, cada vez mais pessoas serão afectadas por esta situação.

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