جدول ۲ جدول زمانی هر یک از مقالات مورد مطالعه را نشان می دهد. همانطور که مشاهده می شود، روند اولیه کار بر روی جمع آوری داده های UHI در سال ۲۰۱۴ در ایالات متحده و کانادا آغاز شد. علاوه بر این، از ۱۲ مقاله با استفاده از ثبت‌کننده‌های داده معمولی، ۷ مورد از آنها از ابزارهای HOBO استفاده می‌کردند، در حالی که بیشتر بقیه هنوز از دستگاه‌های معادل سایر شرکت‌ها استفاده می‌کردند.

نوع سنتی دستگاه های مورد استفاده برای مطالعات UHI در سال ۱۹۹۸ در فینیکس، آریزونا آغاز شد، جایی که محققان از ابزارهای بسیار ابتدایی، از جمله سرنگ های پزشکی، برای جمع آوری CO استفاده کردند._۲ داده ها و تفسیر آنها با استفاده از تجزیه و تحلیل گاز مادون قرمز ADC-225-MK3 [22]. همچنین از کاوشگر دما و رطوبت نسبی علمی Campbell با شماره مدل CS500 برای ثبت داده‌های دما و رطوبت نسبی استفاده کرد. CO₂ غلظت در CO شهری فونیکس_۲ گنبد در مرکز شهر ۵۵۵ ppmv و در خارج ۳۷۰ ppmv یافت شد. پس از این تحقیق، پس از یک فاصله ۱۰ ساله، یک مطالعه تحقیقاتی دیگر در سال ۲۰۰۸ از ترکیبی از نمونه‌برداران HOBO و داده‌های ماهواره Landsat-5/TM برای توضیح تغییرات دمای داخلی بر اساس داده‌های UHI در مونترال، QC، کانادا استفاده کرد. [۲۳]. داده های مربوط به این مطالعه در تیرماه ۱۳۸۴ با فاصله زمانی ۱۰ دقیقه جمع آوری شد. این تحقیق نشان داد که افزایش ۱ درجه سانتی گراد در دمای خارجی باعث افزایش ۰٫۰۵ درجه سانتی گراد در داخل خانه می شود و میانگین دما در ۲۴ ساعت گذشته تأثیر زیادی بر دمای داخلی دارد. [۲۳].

مطالعه دیگری در منهتن به وضوح فضایی بالایی از داده‌های دما و رطوبت دست یافت، اگرچه داده‌های حسگر تلفن همراه پراکنده بودند. [۲۷]. این مطالعه تأثیر متقابل پیچیده رطوبت، دما و طراحی شهری در UHI را برجسته کرد. این تحقیق با استفاده از ابزارهای HOBO (ثابت) هر ۳ دقیقه و ابزار Vernier (موبایل) با فواصل ۱۰ ثانیه از اواخر ژوئن تا آگوست ۲۰۱۲ و اواسط جولای تا اوایل اکتبر ۲۰۱۳، جمع آوری داده ها را به دو حسگر متحرک و ثابت تقسیم کرد. با مشکلاتی مواجه شد که بر دقت اندازه گیری تأثیر گذاشت، مانند سوگیری های مربوط به تابش نور در دستگاه و قرار دادن واقعی ابزار توسط پرسنل میدانی. تقریباً در همان زمان، مطالعه دیگری در مدیسون ویسکانسین، ایالات متحده انجام شد که از داده‌های دما، دمای ظاهری، گرمای شدید، سرمای شدید و متغیرهای آب و هوایی (دما، سرعت باد، عمق برف، درصد خورشید) برای ارزیابی UHI استفاده کرد. [۲۸]. جمع آوری داده ها در این پژوهش با استفاده از ۱۳۵ HOBO انجام شد^® سنسورهای دما/رطوبت نسبی U23 Pro v2 (Onset Electronics Manufacturer, Bourne, MA, USA) از تابستان ۲۰۱۲ تا زمستان ۲۰۱۳ با فواصل ۱۵ دقیقه در سپرهای خورشیدی پوشانده شده است.

تحقیق در شهر نیویورک [۲۹] با وجود چالش‌هایی که در مدل‌سازی برهم‌کنش‌های جو-سطح وجود دارد، استفاده از حسگرهای مختلف بر اثرات برجسته UHI در طول امواج گرما تأکید کرد. این مطالعه از رادیومترهای چند کانالی (Radiometric MP-3000A)، ایستگاه‌های هواشناسی زمینی (ASOS، APRSWXNET) و حسگرهای داخلی استفاده کرد و کشف کرد که شدت جزیره گرمایی شهری نیویورک (UHI) تقریباً دو برابر میانگین دهه‌ای در جولای ۲۰۱۶ است. به ۱۰ درجه سانتیگراد می رسد. با این حال، فقدان مشاهدات مستقیم دمای دیوار، درک پویایی گرمای شهری را بیشتر محدود کرد. بعداً، در سال ۲۰۱۹، مطالعه‌ای که از اواخر ماه مه تا اوایل سپتامبر در منطقه شهری ونکوور بزرگ، بریتیش کلمبیا، کانادا انجام شد، پوشش گیاهی شهری را از ویدیوهای سطح عابر پیاده با استفاده از پردازش تصویر مبتنی بر رنگ جمع‌آوری کرد. [۳۰]. این مطالعه از یک دوربین GoPro (GoPro Inc., San Mateo, CA, USA)، GPS (GPSMAP 78s, Garmin Ltd, Olathe, KS, USA) و یک دماسنج برای تجزیه و تحلیل داده های ویدئویی از ۲۰ مسیر پیاده روی استفاده کرد و از Met استفاده کرد. یک دماسنج ۰۶۴-۲ (Met One Inc., Grants Pass, OR, USA) برای جمع آوری داده های دما. این مطالعه بر خواص خنک کنندگی پوشش گیاهی تاکید کرد و به درک جزایر گرمایی شهری کمک کرد [۳۰].

در سال ۲۰۲۰، دو مطالعه بر روی جمع آوری داده ها برای تجزیه و تحلیل UHI به روش های مرسوم کار کردند. اولین مورد از سنسورهای PurpleAir PA-II برای بررسی الگوهای زمانی و جغرافیایی PM استفاده کرد._۲٫۵ غلظت و گرمای شدید در ریچموند، ویرجینیا [۳۱]. جمع‌آوری داده‌ها از ۱۴ فوریه تا ۱۴ نوامبر ۲۰۱۹ با فواصل زمانی ۲ دقیقه انجام شد و تفاوت‌هایی را در میزان قرار گرفتن در معرض گرما و کیفیت هوا در میان گروه‌های مختلف اجتماعی-اقتصادی نشان داد و کشف کرد که مکان‌هایی با گرمای شدید اغلب کیفیت هوای بدتری دارند. به ویژه مناطق کمتر ثروتمند شرقی شهر [۳۱]. اگرچه این سنسورها ارزان هستند، اما دقت زیادی نداشتند و به رطوبت حساس بودند، که ممکن است بر PM تأثیر بگذارد._۲٫۵ اندازه گیری ها مطالعه [۲۴] تحقیقاتی را در مؤسسه فناوری جورجیا، آتلانتا، ایالات متحده برای ارزیابی تأثیر پوشش گیاهی و تاج درخت بر روی UHI انجام داد. این مطالعه از HOBO U23 Pro v2 با سپرهای تشعشع RS3 برای جمع آوری داده ها در تابستان ۲۰۱۷ در پردیس دانشگاه استفاده کرد. در این تحقیق از ArcGIS 10.5 و R برای تجزیه و تحلیل داده ها استفاده شده است. نتایج نشان داد که مکان‌های پوشش گیاهی تا ۳٫۷۷ درجه سانتی‌گراد سردتر از مکان‌های بدون پوشش گیاهی هستند و UHI با سایبان درختان همبستگی دارد. [۲۴].

در مطالعه دیگری، محققان نشان دادند که درختان به ویژه در روزهای گرم، دمای هوای محیط را در شهر کمدن، نیوجرسی، ایالات متحده کاهش می دهند. [۳۲]. این تحقیق همچنین نشان داد که خیابان‌های شمالی-جنوبی در شب گرم‌تر هستند، در حالی که خیابان‌های شرقی-غربی در طول روز گرم‌تر هستند. محققان از HOBO Model U23، Solar Radiation Shield (HOBO RS1)، نصب نصب (با ArborTie، DeepRoot Green Infrastructure، San Francisco، CA، USA) و دماسنج قابل ردیابی NIST با حمام آب VWR مدل ۱۱۸۶D (برای کالیبراسیون) استفاده کردند. برای جمع آوری داده ها در اوایل آگوست تا اواخر نوامبر ۲۰۱۷، با فواصل ۱۰ دقیقه. این مطالعه دماهای زیر درختان خیابانی با اندازه‌های مختلف را که برگ‌ریز هستند، با مکان‌های کنترلی که درخت ندارند مقایسه کرد. مطالعه دیگری در سال ۲۰۲۱ روی تأثیر پوشش گیاهی بر UHI در همان سال کار کرد. این مطالعه در سالت لیک ولی، یوتا، ایالات متحده انجام شد [۳۳]. محققان مجموعه داده‌ها را در ژوئن، جولای و آگوست ۲۰۱۶ با فواصل زمانی ۱۵ دقیقه با استفاده از دیتالاگرهای دمایی HOBO (U23-002 و H8)، سپرهای تشعشع ۶ صفحه‌ای (مدل ۴۱۳۰۳، Campbell Scientific, Inc، Logan, UT، ایالات متحده آمریکا)، دماسنج مادون قرمز دستی (Omegascope OS530L) ترموکوپل نوع T متصل به ترموکوپل متر Omega HH509 (شرکت ابزار دقیق مهندسی امگا، Norwalk، CT، ایالات متحده آمریکا)، و eTrex 20x GPS (Garmin Ltd., USA, Olathe) برای جمع آوری داده های دما و رطوبت با این حال، منطقه تحقیق در پارک های شهری و محله های مسکونی بود و بنابراین، این سنسورها مستعد خطاهای گرمایش تابشی بودند.

یکی از جدیدترین مطالعات انجام شده در شهر بالتیمور، داده‌های حسگر موبایل و ثابت را با هم مقایسه کرد و یک رویکرد ترکیبی را برای نظارت بر دمای شهری برای متعادل کردن دقت و پوشش پیشنهاد کرد. [۳۴]. این مطالعه نشان داد که اگرچه نظارت حسگر ثابت نیازهای لجستیکی و هزینه‌های بالایی دارد، اما نماینده‌تر است و استنتاج فضایی بهتری ارائه می‌دهد. این مطالعه از دماسنج / رطوبت سنج “iButton” مدل DS1923 Hygrochron (iButtonLink, LLC, Whitewater, WI, USA) به عنوان سنسورهای ثابت در حین نصب آشکارساز دمای مقاومتی (RTD) معروف به ترموکوپل بر روی خودرو برای ثبت داده های دما استفاده کرد. [۳۴]. جدیدترین مطالعه در زمینه UHI که داده ها را با استفاده از دیتالاگرهای سنتی جمع آوری کرد در محله Loop شیکاگو انجام شد و از بیش از ۱۵۰ حسگر HOBO (Onset Electronics Manufacturer, Bourne, MA, USA) و حسگرهای بی سیم Elitech (Elitech Technology Inc, San Jose) استفاده کرد. ، کالیفرنیا، ایالات متحده) در انواع تنظیمات برای بررسی جزایر گرمایی شهری زیرسطحی (SUHIs) و تلاش برای شناسایی منشاء آنها و همچنین ویژگی های آنها [۳۵]. این مطالعه نشان داد که طراحی و ویژگی‌های عملیاتی ساختمان‌های زیرزمینی بر تغییرات منطقه‌ای در دمای SUHI تأثیر می‌گذارد. [۳۵].

اکثر تحقیقات انجام شده در کانادا و ایالات متحده در مورد UHI از دیتالوگرهای خارج از قفسه، مانند دیتالاگر HOBO استفاده کرده اند. با این حال، از سال ۲۰۱۴، تعداد کمی از محققان شروع به اتخاذ روش‌های نوآورانه‌تر کرده‌اند. مطالعه ای که در آن سال منتشر شد دو مکان را مورد بررسی قرار داد: یکی در مرکز شهر Nanaimo در بریتیش کلمبیا، کانادا، و دوم در Changwon در جمهوری کره. این مطالعه جمع آوری داده ها را در ژوئن ۲۰۰۹ در سه سایت در Nanaimo انجام داد. برای جمع آوری داده ها، Raytek PM Plus (یک دماسنج غیر تماسی قابل حمل) برای اندازه گیری دمای سطح در Nanaimo استفاده شد، در حالی که CMP 11 و NR Lite به ترتیب برای اندازه گیری رطوبت و دما مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد که Changwon یک محدوده دمایی از ۲۷٫۸ درجه سانتیگراد تا ۲۹٫۳ درجه سانتیگراد با رطوبت نسبی از ۳۳٪ تا ۴۴٪ ثبت کرد، در حالی که دمای تجربه شده Nanaimo از ۲۲٫۹ درجه سانتیگراد تا ۲۸٫۷ درجه سانتیگراد، با رطوبت از ۶۲٪ تا ۷۸٪ بود. تفاوتی بین دماهای تابشی در مناطق وسیع مشاهده شد که از ۵۰ درجه سانتیگراد تا ۶۰ درجه سانتیگراد متغیر بود و در خیابانهای باریک که از ۴۰ درجه سانتیگراد تا ۵۰ درجه سانتیگراد متغیر بود. [۳۶].

بعداً در سال ۲۰۱۸، [۳۷] محققان روشی برای اندازه گیری دمای هوا با استفاده از دوربین های حرارتی طراحی کردند. داده‌های دما در یک و دو متر بالاتر از سطح زمین با استفاده از دوربین‌های تصویربرداری حرارتی FLIR توسط شرکت Teledyne FLIR، Wilsonville، OR، ایالات متحده آمریکا، و نرم‌افزار FLIR Tools (2017) جمع‌آوری شد، که نتایج کاملاً با داده‌های ایستگاه هواشناسی مطابقت داشت. با این حال، در ارتفاع یک متری با چالش هایی مواجه شد که نیاز به آزمایش بیشتر داشت. برای درک رابطه بین دمای سطح و هوا، به ویژه در زیرساخت های مختلف مانند فضاهای سبز، این تحقیق یک رویکرد جدید با استفاده از ترموگرافی مادون قرمز پیشنهاد کرد. [۳۷].

مطالعه دیگری که در پردیس اصلی دانشگاه ایالتی آریزونا انجام شد، از یک پلت فرم متحرک سفارشی به نام مارتی برای مطالعه عوامل ریز هواشناسی مؤثر بر قرار گرفتن در معرض حرارتی عابران پیاده در طول گرمای شدید استفاده کرد. [۳۸]. این مطالعه تغییرات قابل‌توجهی را در قرار گرفتن در معرض حرارتی که به ورودی‌های تابش جانبی نسبت داد، مشاهده کرد. اثرات خنک کنندگی کاهشی توسط پوشش گیاهی، سایه و سطوح سرد ارائه شد، در حالی که نقش پوشش گیاهی در شب مورد تاکید قرار گرفت. با این حال، مدت زمان تحقیق به دلیل مشکلات عملیاتی، خطرات بالقوه سلامتی و محدودیت‌های مربوط به سنسورها و طبقه‌بندی داده‌ها به یک روز محدود شد. [۳۸].

مطالعه [۲۶] از دستگاه‌های تلفن همراه سفارشی با اتصال ابزارها به یک چرخ دستی گلف برای جمع‌آوری داده‌های هواشناسی و پیرانومترها برای شناسایی آلبیدوی جاده‌ها در جامعه Power Ranch، فینیکس، آریزونا، برای ارزیابی تاثیر روسازی و سطح بر روی UHI استفاده کرد. [۲۶]. این مطالعه با مشکلات متعددی در رابطه با تأخیر سنسور و محدودیت‌های پوشش زمانی مواجه شد، اما یافته‌ها نشان داد که اگرچه بتن معمولی با آلبدوی بیشتر دما را به میزان قابل‌توجهی کاهش نمی‌دهد، آسفالت تازه آن را تا ۰٫۵ درجه سانتی‌گراد افزایش می‌دهد. با این حال، دمای هوا در مناطقی که سطوح بازتابی بیشتری دارند، مانند سقف‌های بتنی بازتابنده و پیاده‌روها، کاهش می‌یابد.

مطالعه دیگری با استفاده از ایستگاه‌های هواشناسی پوشیدنی، ریزاقلیم‌های شهری را در شهر نیویورک ترسیم کرد، که احساسات گرمایی متفاوت را برجسته کرد و بر نقش مهم پارک‌های شهری در کاهش UHI ها تأکید کرد. چالش‌های مربوط به دقت داده‌ها به دلیل جهت‌گیری دستگاه‌های پوشیدنی رخ داده است. با این وجود، این مطالعه ارزش علم شهروندی و تکنیک‌های اندازه‌گیری قابل حمل را در برنامه‌ریزی شهری نشان داد، که نشان می‌دهد چگونه پارک‌های شهری، مانند پارک برایانت، تأثیر مثبتی بر اقلیم‌های کوچک محلی دارد. [۲۵]. این تحقیق به ویژه در ایجاد یک آرایه حسگر روی کلاه ایمنی نوآورانه بود. این حسگرها که بر روی یک کالسکه پزشکی نصب شده بودند شامل ایستگاه های هواشناسی پوشیدنی، حسگر GPS، دوربین مرئی، دوربین مادون قرمز، رابط گرافیکی اختصاصی موبایل و قابلیت انتقال داده از طریق Wi-Fi بود.

در جدیدترین مطالعه، محققان [۳۹] جمع‌آوری داده‌ها در محل برای اندازه‌گیری اثرات UHI در چندین منطقه از ایالات متحده، یعنی میامی، لس آنجلس، دنور و شیکاگو انجام شد. این مطالعه از ۱ ژانویه ۲۰۱۹ تا ۳۱ دسامبر ۲۰۱۹ انجام شد و از یک فاصله زمانی جمع آوری داده ها به صورت ساعتی استفاده کرد. [۳۹]. داده های دما از پایگاه داده UrbaNet شرکت دانشگاهی برای تحقیقات جوی (UCAR) جمع آوری شد، در حالی که دمای روستایی از نزدیکترین ایستگاه های هواشناسی فرودگاه به مراکز شهری مربوطه به دست آمد.