MORICHI: een dataset om stedelijke oververhitting tijdens extreme hitte in een warm-zomer vochtig continentaal klimaat te bestuderen

Waarom hete steden ertoe doen in het dagelijks leven

Over de hele wereld merken stedelingen dat zomers warmer worden, en dat komt niet alleen door klimaatverandering. Straten, trottoirs en gebouwen nemen overdag zonnewarmte op en geven die ’s nachts langzaam weer af, waardoor buurten langdurige warmtezones worden. Deze extra warmte, bovenop hittegolven, kan het elektriciteitsnet belasten, woningen onaangenaam maken en de gezondheid in gevaar brengen—vooral bij kwetsbare bewoners. Wetenschappers missen vaak gedetailleerde, straatniveaumetingen van hoe deze warmte zich opstapelt en waar ze het sterkst is. Dit artikel introduceert MORICHI, een nieuwe open dataset uit Pittsburgh die zowel weergegevens als infrarode “warmtebeelden” van een stadsblok vastlegt tijdens een echte extreme hittegebeurtenis, en onderzoekers—en uiteindelijk stedelijke planners en het publiek—nieuwe instrumenten biedt om gevaarlijke stedelijke hitte te begrijpen en te verminderen.

Hoe één straat een groter verhaal vertelt

De studie richt zich op een typisch street canyon op de campus van Carnegie Mellon University in Pittsburgh. Twee middelhoog gebouw flankeren een weg met trottoirs, bomen en gras, en vormen een opzet die sterk lijkt op veel van de woongebieden in de stad. Pittsburgh ligt in een warm-zomer vochtig continentaal klimaat, een type dat veel voorkomt in delen van het noordoosten van de Verenigde Staten, delen van Europa en Oost-Azië. Tot nu toe waren er zeer weinig gedetailleerde warmtegegevens voor dergelijke klimaten, hoewel verwacht wordt dat zij vaker en langer met hittegolven te maken zullen krijgen. Door dit representatieve straatje zorgvuldig te instrumenteren, creëerden de onderzoekers een lokaal laboratorium waarvan de lessen kunnen worden doorgetrokken naar andere steden met vergelijkbaar weer en stedelijke vorm.

Het weer bekijken vanuit het perspectief van een wandelaar

Vier compacte weerstations werden twee meter boven de grond geïnstalleerd—ongeveer ter hoogte van iemands hoofd—twee in een tuingebied en twee in de straatkloof. Gedurende bijna twee maanden in de zomer van 2024 registreerden ze elke vijf minuten luchttemperatuur, luchtvochtigheid, wind, neerslag en comfortgerelateerde grootheden. Deze periode omvatte een intense hittegolf met middagtemperaturen die rond de 36 graden Celsius bereikten en warme nachten van ongeveer 24 graden. Omdat de metingen werden genomen op plekken waar mensen daadwerkelijk lopen en zitten, vatten ze de condities die voetgangers en buitenwerkers zouden ervaren, in plaats van de gladgestreken gemiddelden van hoge daktuigen of verre luchthavens.

De temperatuur van de stad meten, pixel voor pixel

Om te zien hoe verschillende oppervlakken—weg, trottoirs, bakstenen muren, glazen gevels, bomen en zelfs een koelinstallatie op een dak—opwarmen en afkoelen, monteerde het team een infrarood thermische camera hoog op een nabijgelegen gebouw. De camera keek omlaag in de straatkloof en nam elke seconde een warmtebeeld op, waardoor er gedurende de campagne honderdduizenden frames ontstonden. Elke pixel in deze beelden komt overeen met een klein oppervlak met een eigen schijnbare temperatuur. Een zorgvuldig afgeschermde contactsensor op het trottoir leverde een “waarheidspunt” waarmee de onderzoekers de camera konden kalibreren, waardoor fouten in oppervlaktetemperatuur binnen ongeveer 1,7 graden Celsius bleven. Ethische controles en een afstandelijke observatiepositie zorgden ervoor dat personen die in de beelden verschenen niet te identificeren waren.

Ruwe metingen omzetten in een gedeelde hulpbron

De resulterende MORICHI-dataset beslaat meer dan een terabyte aan informatie en is vrij beschikbaar onder een open licentie in een internationale onderzoeksdatabank. Weerrecords zijn opgeslagen in eenvoudige tabelbestanden, terwijl thermische beelden zijn bewaard in gespecialiseerde reeksen die volledige radiometrische details en timing behouden. Een speciale Python-softwarebibliotheek helpt gebruikers de verschillende tijdstempels op één lijn te zetten, temperatuurlijnen voor specifieke oppervlakken te extraheren en de beelden te verwerken zonder dat daarvoor proprietaire tools nodig zijn. De auteurs hebben de kwaliteit van de gegevens getest en laten zien dat zowel de weermetingen als de infrarode beelden stabiel zijn in de tijd en zeer weinig ruis bevatten, zelfs tijdens de heetste dagen en nachtelijke uren.

Wat dit betekent voor koelere, veiligere steden

Praktisch gezien biedt MORICHI wetenschappers, ingenieurs en planners een gedetailleerde film van hoe warmte zich opbouwt en door een echte stadsstraat beweegt tijdens een extreme hittegebeurtenis. Daarmee kunnen ze controleren of computermodellen van stedelijk klimaat realistisch functioneren, of nieuwe datagedreven methoden trainen om warmtezones te voorspellen. Ze kunnen de koelende werking van bomen en gazons vergelijken met het opwarmende effect van asfalt, verkeer en afvalwarmte van machines op daken. Inzichten uit deze dataset kunnen steden in vergelijkbare klimaten helpen straten, gebouwen en groene ruimten zo te ontwerpen dat ze tijdens hittegolven comfortabeler blijven, waardoor het stedelijk leven veiliger en veerkrachtiger wordt naarmate de planeet opwarmt.

Bronvermelding: Martin, M., Garcia-Sanchez, C., Stoter, J. et al. MORICHI: a Dataset to Study Urban Overheating during Extreme Heat in a Hot-Summer Humid Continental Climate. Sci Data 13, 404 (2026). https://doi.org/10.1038/s41597-026-06763-w

Trefwoorden: stedelijke hitte, hittegolven, thermische beeldvorming, microklimaatgegevens, Pittsburgh