9.2. A városklíma-kutatások története és jelentősége

Már az ókorban az első nagyobb városok létrejöttekor feljegyezték, hogy a városi levegő különbözik a vidéki levegőtől. Ezt az emberek eleinte természetesen csak az orrukkal érzékelték. Lucius Annaeus Seneca (i. e. 4 – i. sz. 65) így írt Róma levegőjéről: „Amint megszabadultam Róma nehéz levegőjétől és a füstös kémények bűzétől, melyek amikor füstölnek, ontják magukból a beléjük zárt ártalmas gőzt és kormot, rögtön éreztem hangulatom megváltozását.” Bár a szennyezés forrása a különböző történelmi korokban folyamatosan változott, a szennyezett levegő a városi légkör egyik ismertetőjegye lett.

A középkorban London lett a szennyezett levegőjű városok prototípusa. A szén és az olajszármazékok elégetése következtében felszabaduló szennyezőanyagok már a XIII-XIV. században annyira megterhelték a város levegőjét, hogy többször kezdeményezték azok használatának tiltását. I. Erzsébet királynő (1533-1603) például a Parlament ülésének ideje alatt megtiltotta a belvárosban a szén égetését. A légszennyezés problémája egészen a XX. század közepéig megnehezítette London lakosságának életét. 1952 decemberében a kedvezőtlen időjárási körülmények és a jelentős szennyezőanyag-kibocsátás következtében minden idők legveszélyesebb szmogja alakult ki a városban, ami a hivatalos adatok szerint 4000 emberéletet követelt, és több mint 100.000 ember megbetegedését okozta. Ez az esemény vezetett el a légszennyezés törvényi szabályozásához és jelentős korlátozásához, és irányította rá a figyelmet a környezet által meghatározott életkörülmények és az egészség közötti összefüggések vizsgálatára (Landsberg, 1981).

Mindezek mellett a XIX. század második és a XX. század első felében Nyugat-Európa többi nagyvárosában is egyre nagyobb problémát jelentettek azok a betegségek – mint például a fertőző tüdőbaj és a D-vitaminhiány következtében fellépő angolkór – melyek egyértelműen a lakosság életkörülményeivel álltak összefüggésben. Az I. Világháborút követően ezekben az országokban a tudományos és a közigazgatási szakemberek részéről egyaránt felmerült az igény annak vizsgálatára, hogyan lehetne a nagyvárosokat komfortosabbá, élhetőbbé tenni, hogy a lakosság elegendő friss levegőhöz és napfényhez jusson. Ezek a tényezők arra sarkallták a természettudósokat, hogy megfigyeljék, kutassák a városokban zajló környezeti folyamatokat.

A fentiek ismeretében nem meglepő, hogy az első tudományos mű, ami a városklimatológia témakörében született, éppen London városának éghajlatáról szól. Luke Howard, aki vegyész és amatőr meteorológus volt, 1818-ban jelentette meg művének első kiadását London éghajlata címmel. Howard sokat foglalkozott a légszennyezés és a városi köd témájával. Emellett ő állapította meg elsőként, hogy a belvárosi térség hőmérséklete több fokkal meghaladja a városon kívüli területen mért hőmérsékletet. Ezt a hőtöbbletet Howard az energiahordozók széles körben elterjedt használatával magyarázta (Howard, 1833). Később ezt a jelenséget sokan megfigyelték és kutatták, a hőmérsékleti mezőnek ezt a jellegzetes térbeli elrendeződésű anomáliáját Balchin és Pye (1947) nevezte először városi hőszigetnek.

A XIX. században számos városklimatológiai témájú tanulmány, monográfia jelent meg. Ezek részletesen leírták egy-egy nagyváros éghajlati sajátosságait, rávilágítottak a város és az azt körülvevő területek klimatikus viszonyainak különbségeire, de még nem foglalkoztak e különbségek okainak feltárásával. Az első olyan mikrometeorológiai kutatások – melyek már a városban megfigyelt jelenségek okait is vizsgálták – a XX. század elején kezdődtek el.

A meteorológiai mérőeszközök, műszerek fejlődése a városklimatológiai kutatások területén is jelentős előrelépést hozott. Az első elemzések egy adott helyre rögzített műszerek mérési adatain alapultak. Az 1920-as, 30-as évektől kezdve már különféle meteorológiai műszerekkel ellátott közlekedési eszközöket – kerékpárokat, személygépkocsikat – is felhasználtak a minél nagyobb tér- és időbeli felbontású megfigyelések kivitelezéséhez.  Az 1970-es évektől kezdve megjelentek az első viszonylag nagy felbontású műholdak, melyek sugárzásméréseiből lehetővé vált a különféle paraméterek – különösen a felszínhőmérséklet – meghatározása. Később a digitális technológia térhódításával a repülőgépekre, helikopterekre szerelt nagy felbontású fényképezőgépek, hőkamerák is beépültek a városklimatológia eszköztárába. E modern eszközök és műszerek segítségével a kutatók egyre pontosabb képet kapnak a különféle paraméterek eloszlásának részletes térbeli szerkezetéről (Landsberg, 1981).

Napjainkban világszerte számtalan kutató foglalkozik a városok különféle klimatikus hatásaival. A városklimatológia különféle területeit a Nemzetközi Városklimatológiai Társaság (International Association for Urban Climate, http://www.urban-climate.org) fogja össze. A városklíma-kutatások legfontosabb területei a következők:

Ahogy a fenti felsorolásból is kitűnik, mára a városklimatológia egy szerteágazó, önálló tudományággá vált, melynek eredményeit optimális esetben a mindennapi életben is felhasználják. E tudományág legfontosabb irányait, kutatási területeit, a magyarországi városok klimatikus viszonyait a következő fejezetek mutatják be.