Original paper

The influence of the summer sea breeze on thermal comfort in Funchal (Madeira). A contribution to tourism and urban planning

Lopes, António; Lopes, Sérgio; Matzarakis, Andreas; Alcoforado, Maria João

Meteorologische Zeitschrift Vol. 20 No. 5 (2011), p. 553 - 564

published: Oct 1, 2011

DOI: 10.1127/0941-2948/2011/0248

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ArtNo. ESP025012005009, Price: 29.00 €

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Abstract

Tourism plays a crucial role for the development of coastal areas. Despite the mildness of Madeira's climate, very hot days can occur during summer, a situation to which most tourists from northern Europe (the majority of foreign tourists) are poorly adapted. As sea breezes strongly contribute to moderate heat stress in urban environments, their influence on the thermal comfort on the island has been studied. Sea breezes occurred on 84 % of the days during the period under study (May to October 2006). They usually start around 09:30 h and end after 22:00 h, with an average duration of about 12:50 hours and a mean velocity of 2.9 m/s. Physiologically Equivalent Temperature (PET) was used to evaluate the thermal comfort of a sample of days during the summer of 2006. It was concluded that most of the sites in the city are “slightly comfortable“ during normal days with sea breeze, but only shore sites and the highest green areas offer some comfort during hot days. Inside the city, the thermal perception is generally “hot“ and strong heat stress can occur. As sea breezes are important to mitigate heat stress, some basic guidelines were presented: urban planners should take advantage of this wind system avoiding dense construction near the shoreline that would act as a barrier to the renewal of the air inside the city. In terms of tourism, planners and local authorities should provide solutions to mitigate the negative effects during hot periods, creating a system to warn and relocate more vulnerable tourists to places near the shore line, to the mountains, to gardens and air-conditioned buildings. In combination with other components (beauty of the island, gastronomy, cultural values and safety), climate information can be a factor of attractiveness to tourists.

Kurzfassung

Der Tourismus spielt bei der Entwicklung von Küstengebieten eine wichtige Rolle. Trotz des milden Klimas von Madeira können im Sommer sehr heiße Tage auftreten und die meisten Touristen aus Nordeuropa sind an diese Situation wenig angepasst. Da der Seewind einen wichtigen Beitrag zur Minderung von Hitzestress in urbanen Gebieten leistet, wurde sein Einfluss auf den thermischen Komfort von Menschen untersucht. Während des Untersuchungszeitraums (Mai bis Oktober 2006) wurde der Seewind an 84 % der Tage festgestellt. Er beginnt normalerweise nach 9:30 Uhr und dauert an bis ca. 22:00 Uhr mit einer durchschnittlichen Dauer von 12:50 Stunden und einer Windgeschwindigkeit von 2.9 m/s. Die Physiologisch Äquivalente Temperatur (PET) wurde zur Bestimmung des thermischen Komforts für den Sommer 2006 berechnet. Die Schwellenwerte des Zivilschutzes wurden für die Identifikation von Hitzeperioden verwendet. Es wurde festgestellt, dass die meisten Messtandorte der Stadt leichten Hitzestress bei normalen Tagen mit Seewind und nur Küstengebiete und Grünflächen thermisch komfortable Bedingungen aufweisen. Im inneren Bereich der Stadt wird die thermische Situation generell als “heiߓ wahrgenommen, und sehr starker Hitzestress kann entstehen. Aufgrund der Tatsache, dass der Seewind wichtig für die Minderung von Hitzestress ist, wurden Richtlinien aufgestellt: Stadtplaner sollten die Vorteile des Seewindes nutzen und dichte Bebauung im Bereich der Küste vermeiden, weil diese wie eine Barriere die Erneuerung des Luftaustausches in der Stadt behindert. Für die Belange des Tourismus sollten die Planer und lokale Behörden Möglichkeiten zur Abmilderung von negativen Effekten während heißen Perioden bereitstellen, indem sie ein System entwickeln, um gefährdete Touristen zu warnen und in Bereiche nahe der Küsten, in die Bergregionen, in Gärten oder klimatisierte Gebäude zu verbringen. In Kombination mit anderen Faktoren (Schönheit der Insel, Gastronomie, Kulturwerte und Sicherheit), können Klimainformationen einen wichtigen Faktor für die Attraktivität der Insel bilden.