Islas de calor en Ciudad Obregon.
BRYAN, CESAR,CARLOS,RICARDO
5/7/2020
ISLAS DE CALOR EN CIUDAD OBREGON SON.
Introdución.
La temperatura del aire en zonas urbanas densamente construidas es mayor que la temperatura en los alrededores de la ciudad. Este fenómeno se conoce como Isla de Calor Urbana y entre los factores de influencia de mayor peso se encuentran la geometría urbana, la influencia del calor antropogénico y las propiedades térmicas de los materiales de construcción.(Correa E.N, 2003)
El estudio de las temperaturas en los suelos de ciudad obregón es uno de los temas que hoy en día ha sido muy importante debido que cada año han ido aumentando esto por distintos factores. Se registran una diferencia de temperaturas cada día, estos pueden ser ocasionado por distintos factores como días nublados, días húmedos, días secos, etc. La población es uno de los primeros problemas para estas altas temperaturas, el trafico en las carreteras de ciudad obregón provoca mayormente las altas temperaturas en los suelos y en el ambiente de la ciudad, esto provocando el incremento en los centros agricultores provocando una mal cosecha debido a la sequia en las tierras. Dentro de una ciudad se experimentan distintas temperaturas comparadas con el área rural , estas islas de calor urbana (ICU) existen en dos tipos, la ICU superficial y la ICU atmosférica, la superficial se refiere al calentamiento en el suelo mayormente intensa en el día, la atmosférica se divide en dos capas, la capa urbana y la capa dosel, que se refiere a la capa de aire donde se vive desde el suelo hasta la máxima altura de los edificios (Laura Mercado Maldonado, 2016). En la figura 1 podemos observar las islas de calor urbana.
A lo largo de esta investigacion se observaran que es y como podriamos contrarrestar dicho fenomeno que como ciudad en crecimiento nos debe de interesar para la seguridad de nuestras ciudadanos porque en el momento de que Ciudad Obregon crezca mas industrialmente, esas zonas de calor van a representar un gran riesgo. Aqui podremos ver a detalle que zonas estan en mas altas temperaturas que las demas y como deberiamos tener cuidado en que mes del año y como se manifiesta en nuestra ciudad, y en mexico.
Figura 1. Perfil de isalas de calor urbano.
Antecedentes.
Las islas de calor son algo común en nuestro estado de Sonora, ya que como todos sabemos, nuestro estado es uno de los más calientes del país, eso conlleva a que sea los más recurrentes en tener islas de calor. Un dato muy importante que es algo que se toma mucho en cuneta es la mortalidad que tiene dicho fenómeno natural, ya que con eso se sabe que tan letal es algo, que en este caso es el calor que reside en nuestro estado.
En esta ocasión, nuestra prioridad será Ciudad Obregón, es nuestra localidad y en este proyecto determinaremos lo que desencadena el calor en Cd obregón, en más específico, las islas de calor. En el país entre 2002 y 2010, murieron 393 personas ocasionadas por un golpe de calor, y en mayoría fueron en el noroeste, donde se encuentra Ciudad Obregón, donde la mayoría eran hombres y con un nivel socioeconómico bajo. Algunos habitantes de México mueren ya por altas temperatura y no debería de ser necesario esperar a que ocurra un evento de gran magnitud y extensión para comenzar a estudiar sus impactos, puesto que las estadísticas de mortalidad ya proporcionan valiosa información al respecto. Para poder avanzar en el tema, en este trabajo se estudian las características de las personas fallecidas por calor natural excesivo en territorio mexicano durante el período 2002-2010, que en esta ocasión será en más específico para ciudad obregón Sonora. (Rolando Diaz, 2014)
Dentro de las ciudades con más muertos por golpe de calor se encuentran Mexicali y Hermosillo, ya que su temperatura es más elevada debido a factores naturales como estar cerca de un volcán o el exceso de concreto en calles y su posición geográfica, sin embargo, en ciudad obregón hubo 6 muertes oficiales por golpe de calor en dicho periodo. A partir de los datos obtenidos, seguiremos una serie de pasos donde graficaremos estadísticamente el comportamiento de los fallecimientos según las temperaturas, y también áreas de la ciudad donde se concentra mayor cantidad de calor ciertas horas del día y en la noche, para así poder legar a una conclusión de cómo se puede tratar de disminuir la mortalidad de las personas con los golpes de calor que se provocan en Ciudad Obregón.
Objetivo.
Conocer las altas temperaturas, y los altos golpes de calor en ciudad obregón, viendo su tendencia diaria, y los cambios diarios en estas temperaturas, también ver como afecto los diferentes sectores de ciudad obregón tanto como comercio, agricultura, ganado etc.
Tambien en parte este proyecto debe ayudarnos para concinetizr el uso de areas verdes en nuestra ciudad, ya que tenemos un reglamento urbano el cual nos dicta que cada espacio, ya sea colonia o fraccionamiento debe contar con un area verde, esto quiere decir, que un aresa verde es un lugar donde deben estar plantados arboles para no afectar tanto a la naturaleza.
Veremos los lugares mas caliente de nuestra zona que es Ciudad Obregon y veremos si necesitan tener mas arboles o determinar cual es el factor que repercute en que esa zona en general sea mas caliente que otras zonas.
La isla de calor orresponde a las altas temperaturas de emisión que alcanzan las diferentes estructuras y cuerpos urbanos y que son captados directamente porsensores infrarrojos, tales como los disponibles en los satélites de observación terrestre. La ICUs no está sometida directamente a las compensaciones térmicas que realizan los flujos de aire, desde las superficies más cálidas a las más frías, y que regulan la temperatura del aire de las ciudades, por lo que cabe esperar rasgos térmicos más marcados (Pablo Sarricolea, 2008). Se espera conocer en que parte de la ciudad se observa esto para asi llevar a cabo la publicacion de nuestra investigacion y que la gente vea donde se puede crear un area de peligro por el calor de la misma manera que hacer actividades para mas vegetacion en las areas en las que se observan estas temperaturas en la noche para de esa manera contrarestar un poco tanto calor que nos genera muertes que se veran como se comportan en las graficas que buscamos hacer.
Teoría.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha señalado que los eventos extremos relacionados con el clima reducen la posibilidad de satisfacer algunas de las condiciones básicas para conservar la salud, tales como las de agua potable, vivienda segura, aire limpio y disposición de alimentos. Dado el potencial que puede tener el clima, no es sorpresa para muchos países, incluyendo México, se han hecho estudios sobre la mortalidad que hay en estos riesgos de clima, Uno de los eventos climáticos que más destacan porque afecta o puede afectar la mayor parte del área terrestre es la elevación de la temperatura, la temperatura de la superficie global del planeta se incrementó en 0.74°C entre 1906 y 2005.
Además, el mismo panel estableció que los días calientes, noches calientes y olas de calor se han vuelto más frecuentes, lo más extremo de daño a la salud asociada a las altas temperaturas es la muerte por golde de calor. Esto se sabe por el organismo regula su temperatura interna por dos mecanismos, vasodilatación y sudoración. Cuando existe una condición que provoque que la temperatura corporal se eleve por arriba de los 42°C, se produce un daño primario por toxicidad celular directa. Las alteraciones producidas por este daño son múltiples, manifestaciones en el sistema nervioso central, como alteraciones sutiles del comportamiento, convulsiones, delirio y aun coma. Las olas de calor, definidas como períodos prolongados de temperatura por encima de la media histórica, pueden tener implicaciones severas en la población. Un claro ejemplo de esta ola de calor fue en 2003 tuvo alrededor de 70 mil muertes durante el verano en Europa.
Las olas de calor, definidas como períodos prolongados de temperatura por encima de la media histórica, pueden tener implicaciones severas en la población. Un claro ejemplo de esta ola de calor fue en 2003 tuvo alrededor de 70 mil muertes durante el verano en Europa. La muerte por calor natural excesivo incluye calor excesivo como causa de insolación o exposición a calor no especificado, siempre y cuando sea de origen natural y no un calor excesivo producido por el hombre, los datos fueron obtenidos de la estadística de mortalidad codificadas por el inegi, cuya base son los certificados de defunción de la Secretaria de Salud.
Desde la perspectiva geográfica, se aprecia una clara concentración del fenómeno: del total de fallecimientos, 328 se registraron en tan solo siete entidades. La distribución fue la siguiente: Sonora con 150, seguido de Baja California con 70, Veracruz con 33, Sinaloa con 24, Tabasco con 21 y finalmente en San Luis Potosí y Tamaulipas se registraron 18 y 12 defunciones respectivamente.
Figura 2. Numero de defunciones por calor excesivo segun el municipio en el periodo 2002-2010
En Hermosillo hubo meses de verano que alcanzaron un primedio de 42°C y días de temperatura máxima de 47.5°C, como se muestra en el mapa los municipios con mayor numero de decesos son Mexicali en baja california con 70 defunciones, Hermosillo con 48, San Luis Rio Colorado con 19 y Caborca con 17
Figura 3. Numero de defunciones por calor excesivo en 4 municipios de sonora en el periodo 2002-2010
Método.
Para la realizacion de este proyecto se considero un equipo de 4 personas las cuales se encargarian de tareas y viendo las habilidades de cada quien empezar a repartir las actividades que realizariamos para llevar a cabo dicha investigación, el maestro nos acompaño durante todo este proceso resolviendo dudas ya que no somos expertos en la programacion ni mucho menos en Data Science lo que quiere decir que nos tomaria mucho empeño realizar un proyecto a esta magnitud. El problema como recien entramos a la universidad los integrantes del grupo es que no acostumbrabamos a ver el problema tan real como el que realizamos esta vez. La investigacion para llevar a cabo este proyecto era la base para hacerlo bien asi que todos tuvimos que tener bien claro lo que era exactamento lo que estabamos realizando y llegar a un acuerdo para asi sacar el mayor provecho del tiempo y que todo fluya lo mejor posible. El metodo de investigacion fue proporcionado por el maestro ya que nos proporciono muchos articulos los cuales nos podriamos basar en, asi que ese no fue un gran problema.
La programacion del proyecto se tiene pensado llevar a cabo con participacion de todos para asi terminar el proyecto lo mejor posible y en menor tiempo por lo que todos tenemos una parte en toda la programacion de este documento.
Estudio de Casos de defuncion por exceso de calor.
- Importar bibliotecas y datos
library(pacman)
p_load("rwhatsapp", "lubridate", "tidyverse", "readr", "tidytext", "kableExtra", "RColorBrewer", "RColorBrewer", "base64enc", "htmltools", "mime", "xfun", "prettydoc", "plotly", "DT", "gifski", "gganimate")- Aqui tenemos un ejemplo de grafica de muertes de calor en 2018
ggplot(datos) +
ggtitle("Mortalidad por calor natural excesivo en México")+
geom_line(mapping = aes(x = Mes, y = D2018 )) 
RESULTADOS Y Discisión.
Aqui tenemos una grafica, que nos demuestra como han estado aumentando las defunciones por calor e, nuestro pais. Se nota mucho que las defunciones aumentan con el pasar de los años, y este se debe a mayor medida por el cambio climatico, que es llevado de la mano por las emisiones de dioxido de carbono entre otras cosas.
ggplot(datos) +
ggtitle("GRAFICA DEFUNCIONES ANUALES EN MEXICO")+
geom_line(mapping = aes(x=MES,y=D2018),color='red') +
geom_line(mapping = aes(x=MES,y= D2017),color='blue') +
geom_line(mapping = aes(x=MES,y= D2016),color='green')+
geom_line(mapping = aes (x=MES,y= D2015),color='brown') +
geom_line(mapping = aes(x=MES,y= D2014),color='yellow') +
geom_line(mapping = aes(x=MES,y= D2013),color='black')+
geom_line(mapping = aes (x=MES, y= D2012), color= 'red')+
ylab('AÑO') + xlab('MES')
Entonces, observando la grafica, vemos como desde el 2012 al 2018 ha incrementado de una manera extraordinaria las defunciones por el calor en el pais, siendo el 2018 y el 2015 los años con mas muertes desde el 2012.
¿Porqué el calor excesivo es un problema en México?
En México, la pobreza es un factor muy importante al querer sacar una estadistica sobre algnu tema, ya que influye en la mayoria de cosas que buscar obtener, y en la mortalidad de el calor no es l esepcion, ya que minetras mas pobre es la persona menos tiene para poder protegerse de las islas de calor y golpes de calor que se puedan presentar en nuestro pais, y mas si es en el noroeste de México.
La mayoria de las personas que fallecen como se hablo anteriormente, son de escasos recursos al no tener un lugar donde protegerse, y probablemente hayan estado en pobresa extrema, de igual manera si se sienten mal o ya estan deshidratados, carecen de insumos para poder hidratarse o en us caso ir a un medico, que aunque haya lugares baratos de consulta no les alcanza para tener la consulta y todabia comprar las medicinas necesarias para no tener que fallecer.
Aqui tenemos un mapa que nos dice cuales son los lugares mas calientes en Ciudad Obregon, segun una imagen satelital.
## Loading required package: sp##
## Attaching package: 'raster'## The following object is masked from 'package:gganimate':
##
## animate## The following object is masked from 'package:plotly':
##
## select## The following object is masked from 'package:dplyr':
##
## select## The following object is masked from 'package:tidyr':
##
## extractlibrary(sp)
p_load("mapview","raster", "rgdal")
pal = mapviewPalette("mapviewTopoColors")
Ob <- raster("temperaturaob.tif", package = "mapview")
Temperatura <- stack(Ob)
mapview(Temperatura [[1]], alpha.regions = pal(100), at = seq(-1, 100, 0.1), legend = TRUE)## Warning in showSRID(uprojargs, format = "PROJ", multiline = "NO"): Discarded
## ellps WGS 84 in CRS definition: +proj=merc +a=6378137 +b=6378137 +lat_ts=0
## +lon_0=0 +x_0=0 +y_0=0 +k=1 +units=m +nadgrids=@null +wktext +no_defs## Warning in showSRID(uprojargs, format = "PROJ", multiline = "NO"): Discarded
## datum WGS_1984 in CRS definition## Warning in showSRID(uprojargs, format = "PROJ", multiline = "NO"): Discarded
## ellps WGS 84 in CRS definition: +proj=merc +a=6378137 +b=6378137 +lat_ts=0
## +lon_0=0 +x_0=0 +y_0=0 +k=1 +units=m +nadgrids=@null +wktext +no_defs## Warning in showSRID(uprojargs, format = "PROJ", multiline = "NO"): Discarded
## datum WGS_1984 in CRS definitionComo nos muestra este mapa, nos dice que tan caluroso es nuestra ciudad segun los colores, siendo el amarillo lugares donde hace mas calor y llendose al azul cuando esta mas fresco, que en si ese lugar vendria siendo la Laguna del Nainari.
Entonces en vase a esto, las colonias como mira valle, el parque industrial y la entrada de Ciudad Obregon sur, son los lugares mas calientes que hay en la ciudad, mas bien el lado derecho de la imagen donde se encuentra el parque industrial y la colonia Plan Oriente.
¿Qué podemos hacer para intentar detener las islas de calor y como?
Nuestro estado en si es un estado desertico, y si le sumamos el cambio climatico se ve muy complicado que podramos tener una solucion definitiva o incluso imposible. Lo que se puede es intentar ver factores para tratar de reducir el calor, como plantar mas arboles, porque en la laguna de el nainari se ve que hay menos calor, y ahi se encuentra un lago y un parque donde hay muchos arboles y puede ser un factor.
Segun el Reglamento de Parques y Jardines de el municipio de Cajeme, si se deforesta debe de volver a forestarse, entonces posiblementos en las zonas afectadas con mas calor no se realiza al cien porciento este articulo, y debo a ello hay mas aumento de calor en estas zonas, o tambien cabe recarlas que se deba sumamente a la cuestion industrial y aunque haya areas verdes es inevitable el aumento de calor en esas zonas.
Conclusión.
En este proyecto pudimos notar como se comportaba la isla de calor generada por el pavimento a tan altas temperaturas que hace que en nuestra ciudad haya personas que sufran golpes de calor que lleguen a afectar de forma muy severa la salud o hasta provacar la muerte. Mediante los estudios que se realizaron en todo este proyecto se vio como se manifestaba el calor en las personas hasta ver que tanta gente moria por exceso de calor, en conclusion es mucha la gente que muere por esto, por lo que vemos la necesidad de dar a conocer las graficas con los meses en los que mas mortalidad hay, de tal manera que las personas vean en que mes deben de tener mucho mas cuidado porque son vulnerables a un exceso de calor que le provoque serios problemas.
El calor en el siglo XXI es un problema que a todos nos deberia de interesar ya que no estamos haciendo nada para contrarestarlo, en Hermosillo que se encuentra a unas cuantas horas de la ciudad, es una de las ciudad mas calientes del mundo, tenemos que tener cuidado y tener una prevencion que no nos deje caer en dejarlo como si no pasara nada, tenemos que conseguir que haya mas vegetacion en la ciudad de tal manera que aseguremos un futuro en el cual las siguientes generaciones no tengan un problema alto de muertes por golpe de calor por el trabajo previo a ellos.
Todos sabemos que el calor es fuerte en nuestra ciudad pero con los resultados obtenidos vemos tambien donde tendriamos que tener mas cuidado para no sufrir de este golpe de calor de tal manera que ya no suponemos que ahi hace calor frecuentemente, tenemos pruebas y podemos empezar a educar a la gente a tener mas cuidado al salir de la misma manera que se puede fomentar el apoyo mediante plantar un arbol cerca y cuidando los que ya estan.
Referencias.
Laura Mercado Maldonado, I. M. (2016). MORFOLOGÍA DE ISLA DE CALOR URBANA EN HERMOSILLO, SONORA Y. Revista de Ciencias Biológicas y de la Salud.
Rolando Diaz, A. L. (2014). Mortalidad por calor natural excesivo en el noroeste de México: Condicionantes sociales asociados a esta causa de muerte. Colegio de sonora.
Correa E.N, F. L. (2003). ISLA DE CALOR URBANA: EFECTO DE LOS PAVIMENTOS. INFORME DE AVANCE. ASADES.
Pablo Sarricolea, E. A. (2008). Análisis de la máxima intensidad de la isla de calor urbana nocturna de la ciudad de Rancagua (Chile) y sus factores explicativos. Revista Climatologica.