ヒートアイランド現象

真夏に砂浜やアスファルトを裸足で踏むと、やけどしそうなほど熱いですよね。一方、木陰の草むらを踏むとひんやりした感触があります。自然の土や木は、日光を反射したり、含んでいた水分を蒸発させたりして、周りの熱を冷ましてくれます。このうち、木が葉から水を水蒸気にして放出することを「蒸散」と呼びます。

ところが都市は、土の代わりにアスファルトとコンクリートでいっぱいです。こうした人工の素材は、日差しを浴びると熱をとても素早く吸収し、長く溜め込む性質があります。しかも雨が降っても、雨水は地面に染み込めず、そのまま排水溝へ流れていってしまいます。蒸発して熱を奪ってくれる水分が足りなくなり、都市の表面は煮えたぎるように熱くなります。

日差しを跳ね返せず吸収する割合が高いうえ、水分の蒸発による冷却効果まで失われるので、都市は昼のあいだ巨大な熱吸収板になるしかありません。

郊外や森では、日が沈むと昼間に温まった熱がすぐに空へ抜けていきます。ところが都市は、夜になっても気温がなかなか下がりません。昼のあいだに建物や道路に溜まった熱が一晩中ゆっくり放出されるうえに、私たちが都市で絶えず出し続けている人工の熱も空気を温めるからです。

自動車のエンジン、たくさんの建物のエアコン室外機、工場や照明などから、膨大な量の熱が出ています。エアコンは、室内から取り出した熱に、機械を動かして生じた熱まで加えて外へ押し出します。都市に人や建物が多いほど、外へ捨てられる熱の量も増えます。

そこへ、びっしり建ち並ぶ高層ビルも一役買っています。狭くて深い路地の構造は、昼に吸収した熱が夜空へ逃げないように閉じ込める谷のような役割を果たします。さらに、風の通り道をビルがふさいでしまうため、涼しい空気が入ってきて熱気を吹き流すことができず、熱が都市に閉じ込められてしまいます。

ヒートアイランド現象を考えるときは、「地表面のヒートアイランド」と「大気のヒートアイランド」に分けて考える必要があります。地表面のヒートアイランドは、アスファルトや建物の壁面といった地表そのものが熱せられる現象で、大気のヒートアイランドは、私たちが呼吸する都市の空気全体が熱くなる現象です。

昼は、太陽光を直接受ける地表面の温度が跳ね上がる地表面のヒートアイランドが最も強く現れます。一方、空気の温度が周辺より際立って高くなる大気のヒートアイランドは、真夜中や明け方にその差が最もはっきりします。周辺の森や郊外は急速に冷えるのに、都市は昼に溜め込んだ熱を一晩かけてゆっくり放出するからです。そのため都市の住人は、夜になっても気温が下がらない熱帯夜を、ずっと頻繁に経験することになります。

これを解決するため、現代の都市工学では、ビルの屋上に植物を植える屋上緑化や、風が妨げられずに通り抜けられるようにする「風の道」の設計などが積極的に取り入れられています。