低成本气象传感器助力城市热区识别
2024年，由传感器集群和Netatmo个人气象站（PWS）构成的监测网络在伦敦东部部署，持续运行至2025年6月21日。研究覆盖为期一年的观测周期，数据来源与分析结果发表于《气象应用》期刊（2025），DOI: 10.1002/met.70112。
伦敦大学学院（UCL）的一项新研究表明，毗邻绿地和水体的社区整体温度较低，这一趋势在全年中保持一致。研究还指出，商业化的低成本气候传感器在气候数据稀缺地区，具备生成研究级数据的潜力。
研究显示，位于东伦敦奥林匹克公园周边的社区，其年平均气温比公园内部高出0.53°C，夏季温差甚至达到0.87°C。这一发现进一步支持了将公园与水域纳入城市规划以缓解热岛效应的理念。
研究团队依托的传感器多为商业级温度监测设备，通常用于温室环境监控。尽管这些设备在精度上不如专业科研仪器，但研究人员旨在验证其是否能够以较低成本提供足够精度的热环境数据。
测试中使用的传感器单个零售价约为335欧元（291英镑）。虽然这一价格高于普通家庭温度计，但其测量精度远胜于部分科研级设备，后者价格可达数千英镑。
研究团队发现，这些低成本传感器总体上提供了高质量的数据，有助于评估不同社区的热暴露状况。其中夏夜的测量数据最为精确，而冬季数据的可靠性稍低，需进一步验证。此外，尽管设备配有遮阳罩，但阳光直射仍对测量结果产生干扰。
研究人员通过将传感器数据与高精度气象站数据对比，验证了其可靠性，并持续进行为期一年的监测，时间跨度为2024年6月至2025年6月。
在研究过程中，团队共部署了39个传感器，分布于伦敦东部的四个典型区域，包括奥林匹克公园、哈克尼威克、鱼岛及公园景观大厦。每个区域内部署5至12个传感器，形成局部温度监测网络。
论文第一作者、UCL巴特利特环境、能源与资源学院的奥斯卡·布鲁斯博士表示：“我们的研究再次证实，城市绿地与水域对于降温具有积极作用，而远离这些设施的地区往往温度更高。”
“但更重要的是，这项研究证明，通过经济高效的方式，我们同样可以获取这些信息。”
“城市局部气候的系统监测对于制定应对策略至关重要，但传统方法往往成本高昂。我们的研究展示了低成本传感网络的可行性。”
由于城市地形和建筑布局的复杂性，不同区域的微气候条件可能存在显著差异。研究人员强调，通过在城市中广泛部署温度传感器，可以精准识别高温区域，从而指导城市规划与干预措施。
合著者克莱尔·海维赛德博士，来自UCL巴特利特学院环境、能源与资源系，指出：“即便在像伦敦这样的高密度城市中，仍有大量区域缺乏基础气候监测，我们将其称为‘传感器荒漠’。”
“这些区域在经济上相对薄弱，居民在应对极端高温方面缺乏资源与能力。因此，这些地方恰恰最需要系统的热环境监测。”
更多信息：Oscar Brousse 等，《低成本传感器能告诉我们关于城市微气候的什么：伦敦奥林匹克公园案例研究》，气象应用（2025）。DOI: 10.1002/met.70112
资料由伦敦大学学院提供。