Znanstvenici s japanskog sveučilišta Kyushu proučavali su trendove u površinskoj temperaturi zemlje (LST) zbog postavljanja fotonaponskih ploča oko sliva rijeke Kushida, koji se nalazi u središnjem Japanu. Koristili su konvolucijske neuronske mreže (CNN) za identifikaciju solarnih ploča na slikama iz zraka i daljinsko očitavanje za mjerenje promjena temperature.
“Dizajnirali smo kompozitni analitički model temeljen na tehnologiji daljinskog očitavanja i strojnom učenju kako bismo kvantificirali utjecaj solarnih panela na toplinsko okruženje u područjima s različitim geografskim karakteristikama”, objasnili su. “Ovaj model identificira fotonaponske ploče postavljene na tlu koristeći javno dostupne podatke i proučava prostornu distribuciju različitih tipova solara i promjene temperature okolne površine.”
Područje koje su istraživači istraživali obuhvaća ukupnu površinu od 767,62 km2, a šume i poljoprivredna zemljišta čine oko 81 posto te površine. Koristili su fotografije visoke rezolucije iz zraka kako bi identificirali fotonaponske instalacije i sakupili statističke rezultate kako bi odredili fotonaponsku distribuciju. Također su proveli mjesečne analize površinske temperature koristeći satelitske podatke si procijenili promjene površinske temperature na mjestima fotonaponskih instalacija tijekom različitih godišnjih doba i godina, tijekom 10 godina.
Foto: CanvaOsim toga, korištenjem statističkih alata i modela, kao što su Geographically Weighted Regression i Ordinary Least Squares modeli, identificirani su prostorni čimbenici koji utječu na promjene temperature. Analiza je uzela u obzir faktore kao što su normalizirani vegetacijski indeks razlike, gustoća izgrađenosti, naseljenost, udaljenost do rijeka i nadmorska visina, kao i veličina fotonaponskih instalacija.
Studija je otkrila da se površinska temperatura oko fotonaponskih instalacija od 2013. do 2023. povećala u prosjeku za 2,85 °C. Iz sezonske perspektive, učinak je izraženiji (+3,35 °C) u toplijim mjesecima i umjereniji (+2,5 °C) u hladnijim mjesecima.
Znanstvenici su otkrili da nadmorska visina, gustoća izgrađenosti i udaljenost do vodenih putova imaju najveću korelaciju s razlikama površinskih temperatura u prigradskim područjima s biljkama. Od svih faktora, visina je imala najznačajniji učinak.
“Prigradska područja su uglavnom industrijska područja grada, što sugerira da je vjerojatnije da će industrijska proizvodnja utjecati na učinak povećanja temperature zbog fotonapona u usporedbi s drugim urbanim aktivnostima”, istaknuli su. “U isto vrijeme, potvrđeno je da su topografija i zeleni pokrov unutar analiziranog područja usko povezani s učinkom povećanja temperature. Instalacija fotonapona u planinskim područjima i regijama s visokim vegetacijskim pokrovom ublažava njihov utjecaj na površinsku temperaturu.
