Análisis de la distribución e intensidad de las islas de calor urbanas superficiales diurnas (ICUs) en el Cantón Manta, Manabí y su relación con la vegetación local y otras variables geográficas

Abstract

[spa]La isla de calor es una anomalía térmica que estudia la climatología urbana caracterizada por el aumento de la temperatura en las ciudades respecto a su entorno inmediato. Entre sus principales causas se destaca el desarrollo urbano incontrolado, la sustitución de coberturas de suelo naturales por aquellas que almacenan calor y el bloqueo a la ventilación, entre otras. El Cantón Manta, emplazado en la región litoral del Ecuador, ha experimentado un acelerado proceso de expansión urbana en las últimas décadas y su morfología es el resultado de la acción espontánea de diversos agentes en el territorio. Esta forma de expansión ha permitido que múltiples espacios naturales sean modificados para consolidar suelo urbano. La presente investigación realiza un análisis a la intensidad de la isla de calor superficial diurna y su relación con la vegetación (ambas con Landsat-8), así como otras variables geográficas como densidad poblacional, altitud, exposición a laderas y distancia al mar. Se analiza la variación de la temperatura para el promedio de años 2015-2021, a partir de sensores remotos y técnicas de teledetección. Se ha encontrado que la expansión urbana ha ocasionado un incremento progresivo de la temperatura superficial, generando islas de calor con una intensidad máxima de 8.88°C correspondiente al periodo 2020-2021, mientras que para el promedio de años 2015-2021 refleja una intensidad máxima de 7.11°C. Los análisis estadísticos promedio indican una baja influencia de la vegetación, pero para un año en particular (2018-2019) la situación se ajusta a la teoría. La distancia al mar se destaca como el factor con mayor influencia en la distribución de las temperaturas con una alta fuerza de correlación. Sin embargo, al observar globalmente el modelo de regresión múltiple la vegetación alcanza la mayor importancia, pues al aumentar en 0,5 el NDVI disminuye hasta en casi 5°C la temperatura de la isla de calor. Los resultados sugieren una planificación local más enfocada en políticas de conservación y ampliación de áreas verdes.

[eng] The heat island is a thermal anomaly that studies urban climatology characterized by the increase in temperature in cities with respect to their immediate surroundings. Among its main causes are uncontrolled urban development, the substitution of natural ground covers for those that store heat and the blocking of ventilation, among others. The city of Manta, located in the coastal region of Ecuador, has experienced an accelerated process of urban expansion in recent decades and its morphology is the result of the spontaneous action of various agents in the territory. This form of expansion has allowed multiple natural spaces to be modified to consolidate urban land. This research performs an analysis of the intensity of the diurnal surface heat island and its relationship with vegetation (both with Landsat-8), as well as other geographic variables such as population density, altitude, exposure to slopes and distance to the sea. The variation in temperature for the average of the years 2015-2021 is analyzed, based on remote sensors and remote sensing techniques. It has been found that urban expansion has caused a progressive increase in surface temperature, generating heat islands with a maximum intensity of 8.88 ° C corresponding to the period 2020-2021, while for the average of years 2015-2021 it reflects a maximum intensity of 7.11 ° C. Average statistical analyzes indicate a low influence of vegetation, but for a particular year (2018-2019) the situation fits the theory. The distance to the sea stands out as the factor with the greatest influence on the distribution of temperatures with a high correlation force. However, when observing the multiple regression model globally, the vegetation reaches the greatest importance, since when the NDVI increases by 0.5, the temperature of the heat island decreases by almost 5 ° C. The results suggest a local planning more focused on conservation policies and expansion of green areas.