See full article/ Veure l’article complet
English:
Urbanization converts natural landscapes into impervious surfaces, altering local climate and air quality. Greening strategies are adopted to mitigate these effects, yet their effectiveness depends on land use, urban form, geography, and climate interactions. Using an air quality model with an urban canopy scheme, we evaluate how land use changes-urban expansion, agriculture, and parks-affect urban climate and chemical processes, influencing air pollutants like NO2, O3, VOCs, and PMs.
Applied to future land-use scenarios in the Metropolitan Area of Barcelona, our results show that a 45–55% increase in urbanization raises surface temperatures and consequently evening O3 levels by up to 8%. Replacing 6–10% of urban land and 30–40% of natural vegetation areas into agriculture reduces O3 by up to 10%, but increases NH3 (up to 90%) and aerosols (up to 12%). Doubling urban green spaces reduce NO2 (up to 3%) and increases O3 (up to 5%) and SOA (up to 14%). Our study emphasizes the trade-offs of urban greening and the need for integrated planning to improve air quality.
Català:
La urbanització transforma els paisatges naturals en superfícies impermeables, alterant el clima local i la qualitat de l’aire. S’adopten estratègies de renaturalització (greening strategies) per mitigar aquests efectes, tot i que la seva efectivitat depèn de l’ús del sòl, la forma urbana, la geografia i les interaccions climàtiques. Utilitzant un model de qualitat de l’aire amb un esquema de coberta urbana, avaluem com els canvis en l’ús del sòl —expansió urbana, agricultura i parcs— afecten el clima urbà i els processos químics, influint en contaminants atmosfèrics com el NO₂, l’O₃, els VOCs i les PM.
Aplicat a escenaris futurs d’ús del sòl a l’Àrea Metropolitana de Barcelona, els nostres resultats mostren que un augment del 45–55% de la urbanització eleva les temperatures superficials i, conseqüentment, els nivells d’O₃ al vespre fins a un 8%. Substituir un 6–10% de sòl urbà i un 30–40% d’àrees de vegetació natural per agricultura redueix l’O₃ fins a un 10%, però augmenta l’NH₃ (fins a un 90%) i els aerosols (fins a un 12%). Duplicar els espais verds urbans redueix el NO₂ (fins a un 3%) i augmenta l’O₃ (fins a un 5%) i els SOA (fins a un 14%). El nostre estudi destaca els efectes contraposats (trade-offs) de la renaturalització urbana i la necessitat d’una planificació integrada per millorar la qualitat de l’aire.
Figure: Biogenic emissions average changes due to urbanization (URB-REF), agriculture (AGR-REF) and urban parks (PARK-REF). For the biogenic emissions analysis the 6-21 UTC has been chosen because are the time of the day that these processes are more significant. / Canvis mitjans en les emissions biogèniques deguts a la urbanització (URB-REF), l’agricultura (AGR-REF) i els parcs urbans (PARK-REF). Per a l’anàlisi de les emissions biogèniques s’ha escollit el període de 6 a 21 UTC, ja que és el moment del dia en què aquests processos són més significatius.