درجة الحرارة في فينيكس

ويُعتبر فينيكس، أريزونا، منتشراً في صيفه المحترق، ويصنف باستمرار كأحد المناطق الحضرية الكبرى في الولايات المتحدة، حيث أن درجة الحرارة الصيفية تزيد عادة عن 110 درجة شرقاً (43 درجة مئوية)، إذ تشير بعض الأيام إلى أن متوسط درجات الحرارة في المحيط الوطني قد يزيد بمقدار 120 درجة شرقاً (49 درجة مئوية).

وهذا التصعيد في الحرارة القصوى هو مزيج من تغير المناخ العالمي والتحضر السريع، وقد رفع الاحترار العالمي درجات حرارة خط الأساس في جميع أنحاء العالم، ولكن النمو الحضري يكثف التدفئة المحلية من خلال تأثير جزيرة الحرارة الحضرية، حيث أن الموقع الجغرافي في سونوران ديسرت يعرضه للإشعاع الشمسي الشديد، والحد الأدنى من الغطاء السحابي، ومستويات الرطوبة المنخفضة، التي تسهم بطبيعة الحال في ارتفاع درجات الحرارة.

إن عواقب ارتفاع درجات الحرارة بعيدة المدى، لا تؤثر على صحة الإنسان فحسب، بل تؤثر أيضاً على البيئة الحضرية المادية والنظم الإيكولوجية المحلية والحيوية الاقتصادية، فهم هذه الآثار أمر حاسم الأهمية لوضع استراتيجيات فعالة للتخفيف والتكيف لحماية السكان والهياكل الأساسية.

تأثير جزيرة القهقر الحضرية

إن أثر جزيرة الحرارة الحضرية ظاهرة موثقة جيدا حيث ترتفع درجة حرارة المناطق الحضرية بدرجة كبيرة عن المناطق الريفية أو الطبيعية المحيطة بها، وهذا التأثير واضح بشكل خاص في فينيكس، وتشير الدراسات إلى أن الأسطح الحضرية تستوعب وتخزن الطاقة الشمسية خلال النهار وتطلقها ببطء بعد غروب الشمس، مما يخلق قبة من درجات الحرارة المرتفعة التي يمكن أن تكون أكثر حرارة من ٥-١٠ درجة شرقا )٣-٦ درجة مئوية( في المناطق الصحراوية.

وقد أظهرت البحوث التي أجرتها جامعة ولاية أريزونا أن درجات الحرارة الدنيا في ليل فينيكس قد ارتفعت بنحو ١٠ درجات واو منذ السبعينات، وهو معدل يزيد على ضعف الزيادة في درجات الحرارة القصوى في النهار، ويسهم هذا الاختلال في الحد من تخفيف الحرارة في العواصف وزيادة الضغط الحراري على السكان، ويؤدي الشكل الحضري دورا حاسما في هذا الصدد، بينما تؤدي مناطق وسط المدينة التي توجد فيها مبان طويلة " عوارض ترتفع فيها سرعة الحركة " وتزيد من ارتفاع سرعة تدفق الهواء.

A 2022 article in Environmental Research Letters] highlighted that Phoenix’s UHI intensity tops during summer afternoons but remains significantly elevated throughout the night, impacting energy consumption, air quality, and public health and the persistence of high nighttime temperatures stresses cooling systems and limits physiological recovery from daytime heat exposures.

الآثار على الأراضي الحضرية والهياكل الأساسية

نظم الدفع والسكك الحديدية

وتؤثر الحرارة الشديدة تأثيرا مباشرا على البيئة التي بنيت فينيكس، وتسريع التدهور وزيادة تكاليف الصيانة، وتخفف الرصفات وتشتت تحت درجات الحرارة المرتفعة المطولة، مما يؤدي إلى التباطؤ والشق والنزوح، وتورد إدارة النقل في شارع المدينة ارتفاعا بنسبة 30 في المائة في حالات فشل الرصيف المتصل بالحرارة على مدى العقد الماضي، مما يتطلب إجراء إصلاحات أكثر تواترا، وزيادة في نفقات التدفق في البلديات.

كما أن البنية التحتية للسكك الحديدية ضعيفة، حيث تتسع المسارات الصلبة في درجات الحرارة القصوى، مما قد يسبب سوءا ويزيد من خطر التعرض للانحرافات، كما أن شركة فالي ميترو، وهي شركة تعمل على معالجة السكك الحديدية الخفيفة في المنطقة، تنفذ تعديلات تشغيلية متصلة بالحرارة مثل الحد من سرعة القطارات خلال أحداث الحرارة القصوى، وتطبيق مواد تشحيم متخصصة للتخفيف من تشوه المسارات.

نظم الطاقة والمياه

وتضع موجات الحرارة ضغطا هائلا على البنية الأساسية للطاقة في فينيكس، حيث تزيد درجات الحرارة المرتفعة الطلب على تكييف الهواء، مما يدفع الشبكة الكهربائية إلى القدرة القريبة، وتتجاوز حمولات الكهرباء من بياك الآن 000 8 ميغاوات خلال الأيام الساخنة، حيث يرتفع الطلب على التبريد في أماكن الإقامة بنسبة 40 في المائة تقريبا، وهذا العبء المتزايد يؤكد على المحولات الناشئة وخطوط النقل، مما يؤدي أحيانا إلى تزايد حالات انقطاع الكهرباء.

وتواجه نظم المياه ضغوطا موازية، إذ تزيد درجات الحرارة من معدلات التبخر من الخزانات ومن أجساد المياه، مما يقلل من الإمدادات المتاحة، وفي الوقت نفسه، يواجه الطلب على المياه التصاعدية بسبب احتياجات الري من الرطوبة الأرضية ومتطلبات التبريد الإضافية، وقد أدى مشروع أريزونا المركزي الذي ينقل مياه نهر كولورادو إلى فينيكس والمناطق المحيطة به إلى انخفاض المخصصات في ظل ظروف الجفاف الإقليمية الجارية.

الغطاء النباتي والغابات الحضرية

فالنبات يؤدي دورا حيويا في التخفيف من الحرارة الحضرية عن طريق التظليل والتهرب من التلويث، ولكن الحرارة الشديدة تضغط على صحة النباتات، ففلورا صحراء فينيكس، مثل أشجار الكاكاورو وقطع الشوفان، يمكن تكييفها بحيث تصمد أمام ضوء الشمس الشديد والجفاف، غير أن الأنواع غير الأصلية وبعض المزارع الحضرية تعاني من حرق أوراق الأوراق والديباك وانخفاض النمو خلال موجات الحضرية المطولة بنسبة ٣٠ في المائة.

وعلاوة على ذلك، يزيد الضغط على النباتات بفعل الحرارة من مخاطر إطلاق النار في المناطق الصحراوية ومناطق الواجهة بين المناطق البرية والحضرية، حيث تصبح المواد النباتية الجافة والمنخفضة الوقود اللازم للحريق، مما يهدد الأحياء المجاورة والنظم الإيكولوجية، وقد زادت وكالات إدارة الحرائق من الرصد والتواصل خلال موسم الحرارة التي تبلغ ذروتها للحد من مصادر الاشتعال والاستعداد للاستجابة السريعة.

الصحة البشرية والعدالة الاجتماعية

مرض الشهداء والوفاة المتصلين به

والحرارة الشديدة هي السبب الرئيسي للوفاة في منطقة أريزونا بسبب الطقس، حيث تولد موجات حرارية تنطوي على مخاطر كبيرة للسكان الضعفاء، ففي عام 2022 وحده سجلت إدارة الصحة العامة في مقاطعة ماريكوبا 425 حالة وفاة مرتبطة بالحرارة، تمثل زيادة بنسبة 50 في المائة مقارنة بعام 2019، ويتأثر كبار السن، والأفراد الذين يعانون من أمراض مزمنة، والعمال في الخارج، والذين يفتقرون إلى إمكانية الحصول على تكييف الهواء، على نحو غير متناسب، في حالات الطوارئ.

ويواجه المشردون أيضاً ضعف حاد، إذ يعيش العديد من الأفراد في مواقع مكشوفة مثل الغسيل الخرساني أو تحت الطرق السريعة، ولا تتوفر سوى فرص ضئيلة للحصول على موارد الظل أو التبريد، وتوفر برامج التوعية خدمات حاسمة، بما في ذلك توزيع المياه، والنقل إلى مراكز التبريد، والمأوى المؤقت، وتدير المنظمات غير الربحية مثل الدائرة في المدينة عيادات صحية متنقلة لتقديم الرعاية الطبية في الموقع للأمراض المتصلة بالحرار، ولكن ما زالت هناك ثغرات في التغطية وتوفر الموارد.

التفاوتات الاجتماعية

وترتبط حالات التعرض للدواء في فينيكس ارتباطا وثيقا بالتفاوتات الاجتماعية والاقتصادية والعرقية، وكثيرا ما تكون لدى الجيران ذوي الدخول الوسيطة الأدنى أقل من الأشجار، وأسطح أكثر انحرافا، ومحدودية فرص الوصول إلى البنية التحتية الخضراء، مما يؤدي إلى ارتفاع كبير في درجة الحرارة النهارية والليلية.

ولمعالجة هذه المظالم، أنشأت شركة فينيكس مكتب الاستجابة للحرارة وتخفيف حدتها في عام 2021، وتستهدف برامجها الإنصاف بتركيب أسطح باردة على المساكن الميسورة التكلفة، وتمويل مشاريع زرع الأشجار التي تقودها المجتمعات المحلية في الأحياء التي لا تحظى بخدمات كافية، وتوسيع نطاق الوصول إلى مراكز التبريد العامة، وعلى الرغم من هذه الجهود، يؤكد المدافعون أن التغييرات الهيكلية الشاملة في الإسكان والتخطيط الحضري وتخصيص الموارد ضرورية لسد " الفجوة في الحرارة " .

استراتيجيات التكيف والتخفيف

الرووف الباردة والرسوم الانكماشية

ومن أكثر الاستراتيجيات فعالية وقابلية للاستمرار اقتصاديا للتخفيف من الحرارة المستخدمة في في فينيكس اعتماد سقف بارد ومصفوفات تعكس، حيث تستخدم السقف البارد مواد ذات انعكاسات شمسية عالية وارتفاع حراري لتعكس ضوء الشمس وتخفض درجة الحرارة، ويحفز برنامج " فوكس " الرائع على أصحاب الممتلكات التي تنجم عنها زيادات في درجات الحرارة البيضاء أو الخضراء)١٥(.

وبالمثل، طُبقت معطفات للتصفيف التأملي على شوارع مختارة فينيكس للحد من حرارة السطح، ويمكن لهذه المعاطف أن تقلل درجات الحرارة الجوية القريبة من السطح بمقدار 2-3 درجة ف، وتسهم في التبريد المحلي، غير أن التحديات تشمل الحاجة إلى إعادة الاستخدام الدورية، والزيادة المحتملة في الحجم بالنسبة للسائقين والمشاة، والموازنة بين القابلية للتبريد والتأمل إلى أقصى حد.

التوسع في الأشجار الحضرية

إن توسيع نطاق الغطاء الشجري الحضري هو استراتيجية رئيسية لتوفير الظل والحد من درجات الحرارة المحيطة، وتهدف خطة " شجرة الشعاب وقاعدة " فينيكس " التي اعتمدت في عام 2018 إلى زيادة التغطية بالبخار من 10 في المائة إلى 25 في المائة بحلول عام 2040، مع التركيز على الشوارع، والمتنزهات، وقاعات السيارات، والمساحات العامة، ونظراً للمناخ القاحل، فإن اختيار الأنواع يُعطي الأولوية للأشجار الفارغة مثل الري المخففة.

ومن شأن الشراكات مع غير الربح مثل Trees for Youth] تيسير زراعة الأشجار في المدارس والمناطق السكنية، وتعزيز المشاركة المجتمعية والتعليم البيئي. وقدر تقييم أجرته جامعة أريزونا في عام 2022 أن الزيادة التي تمت إدارتها بعناية بنسبة 20 في المائة في التغطية بالوقود يمكن أن تقلل من الوفيات المتصلة بالحرارة بنسبة 15 في المائة تقريباً خلال أحداث حرارة بالغة، مما يدل على الفوائد الصحية العامة للخضر الحضري.

البنية التحتية الخضراء وحفظ المياه

فالحلول التي تُتخذ في إطار البنية التحتية الخضراء مثل الرصفات البائية، والحدائق المطرية، والزفاف الأحيائي تساعد على إدارة مياه الأمطار وتوفير التبريد المتصاعد، غير أن ندرة المياه في في فينيكس تتطلب استخدام المياه بكفاءة، وتروج المدينة لقطع الأشجار بمصانع مقاومة للجفاف، والحد الأدنى من متطلبات الري، وتشجع السكان والأعمال التجارية الصحراوية على استبدال المشرعين التقليديين.

وتؤدي هياكل الشحائب أيضا دورا حيويا في الحد من التعرض للحرارة في الأماكن العامة، ومنذ عام 2020، قام مكتب الاستجابة للحرارة والتخفيف من آثارها بتركيب أكثر من 200 شراع في مناطق عالية الارتفاع، وتوقف الحافلات، والحدائق، ومراكز العبور، مما يوفر استراحة فورية من الإشعاع الشمسي للمشاة ومستعملي العبور، وهذه التكييفات المنخفضة التكلفة والمرتدة، تحسن من الراحة في الهواء، وتشجع على النقل النشط خلال الأشهر الساخنة.

السياسات والتخطيط

وقد أدرجت شركة فينيكس القدرة على مواجهة الحرارة في إطارها التنظيمي وعمليات التخطيط الحضري، وتقضي مدونات البناء الأخيرة باتخاذ تدابير لتحقيق الكفاءة في استخدام الطاقة تقلل من المكاسب الحرارية، بما في ذلك متطلبات السقف المبرد على المباني التجارية الجديدة التي سُنّت في عام 2023، وتشمل الخطة العامة للمدينة فصلا مخصصا " للمواءمة بين الصحة " ، ويتطلب تقييمات للضعف الحر لكل منطقة من مناطق التخطيط على الأحياء المعرضة للخطر وتحديد المجتمعات المحلية المعرضة للخطر وتحديد أولويات التدخلات.

وعلى مستوى الولايات، يُنفِّذ قانون سلامة حرارة أريزونا الحماية للعمال الخارجيين، ويُلزم براحة، ويُسمح لهم بالظل، ويُخضعون للنظافة أثناء الأحداث الحادة، كما أن المبادرات الاتحادية، بما في ذلك التمويل من قانون الحد من التضخم وبرنامج العدالة 40، تدعم مشاريع الحراجة الحضرية ومشاريع البنية التحتية المقاومة للحرارة في في في فينيكس وغيرها من المدن الضعيفة.

وعلى الصعيد الوطني، تشارك شركة فينيكس في النظام الوطني المتكامل للمعلومات الصحية عن الحرارة، وهو جهد يشرف عليه البيت الأبيض لتنسيق البحوث ونظم الإنذار المبكر والتوعية العامة، وعلى الصعيد المحلي، تشرك مبادرة رصد الحرارة التابعة للرابطة علماء المواطنين في رسم خرائط لتباين درجات حرارة الأحياء، وتساعد على تحديد مواقع الحرارة الحضرية، وتسترشد باستراتيجيات التخفيف المستهدفة.

دروس من الفينكس للمدن الأخرى

وتعطي تجربة فينيكس في مجال الحرارة الشديدة دروسا قيمة للمدن الأخرى التي تواجه تحديات مماثلة بسبب تغير المناخ والتوسع الحضري، وتؤكد حالة هذه المدن أن موجات الحرارة ليست مجرد تهديد في المستقبل بل أزمة فورية تتطلب اهتماما عاجلا، وأن نهج المدينة المتعدد الجوانب - الذي يجمع بين الابتكار التكنولوجي، والخضرنة الحضرية، والبرامج الاجتماعية، وإصلاحات السياسات - يبرز كيف يمكن للاستراتيجيات المتنوعة أن تعمل بشكل تآزري على الحد من الحرارة الحضرية وحماية الفئات الضعيفة من السكان.

وتكشف خريطة ناسا التفصيلية لأثر جزيرة فينيكس الحرارية الحضرية عن أن التدخلات المستهدفة، مثل زيادة النسيج الشجري في الأحياء التي لا تحظى بخدمات كافية وتركيب أسطح باردة، يمكن أن تبرد البيئات المحلية بدرجات عدة، وتحسن إلى حد كبير إمكانية العيش، ومن الضروري إعطاء الأولوية للإنصاف، حيث أن المناطق الأكثر إثارة والأشد تأثرا هي المناطق الأقل موارد وهياكل أساسية.

ويتطلب التخفيف من الحرارة بنجاح التعاون بين الوكالات البلدية، والمنظمات المجتمعية، والمؤسسات الأكاديمية، والمقيمين، كما يتطلب حافظة من الحلول تتناسب مع السياقات المناخية والاجتماعية والاقتصادية المحلية، وتتوازن بعناية مع أهداف حفظ المياه والاستدامة الطويلة الأجل.

ومع استمرار ارتفاع درجات الحرارة العالمية، ستواجه المراكز الحضرية في جميع أنحاء العالم تحديات متزايدة تتصل بالحرارة، وتوفر دراسة الحالة في فينيكس نموذجا قابلا للتكرار يؤكد على الإرادة السياسية والاستثمار الاستراتيجي ومشاركة المجتمع المحلي باعتبارها عناصر أساسية لبناء مشهد حضري مقاوم للحرارة، غير أن نافذة العمل الفعال تضيق، مما يبرز الحاجة الملحة إلى استجابات منسقة وشاملة للحرارة الحضرية.