1、为什么市区气温比郊区高？久居城市的人们都会有这样的体验:夏季市区的气温比郊区高。为了躲避酷热难耐的暑气，市区的人们会到绿树成荫，河湖交错的郊区或乡村去享受一份清凉和惬意。为什么在享受现代城市的舒适与便利的同时，城市居民要忍受比郊区更为炎热的酷暑呢？原来，这一切都是因为城市热岛效应。那么，城市热岛效应究竟是什么？它又是怎样形成的呢？一城市热岛效应的定义晴 朗 无 风 的 夏 日 ，海 岛 上 的 地 面 气 温 ，高 于 周 围 海 上 气 温 ，并 因 此 形 成 海风 环 流 以 及 海 岛 上 空 的 积 云 对 流 ，这 是 海 洋 热 岛 效 应 的 表 现 。近 年 来 ，由 于 城
2、市 人 口 集 中 ，工 业 发 达 ，交 通 拥 塞 ，大 气 污 染 严 重 ，且 城 市 中 的 建 筑 大 多 为 石头 和 混 凝 土 建 成 ，它 的 热 传 导 率 和 热 容 量 都 很 高 ，加 上 建 筑 物 本 身 对 风 的 阻挡 或 减 弱 作 用 ，可 使 城 市 年 平 均 气 温 比 郊 区 可 高 2 摄 氏 度 ,甚 至 更 多 ,在 温 度 的空 间 分 布 上 ,城 市 犹 如 一 个 温 暖 的 岛 屿 ，从 而 形 成 城 市 热 岛 效 应 。热 岛 效 应 是由 于 人 们 改 变 城 市 地 表 而 引 起 小 气 候 变 化 的 综 合 现
3、象 ，在 冬 季 最 为 明 显 ，夜间 也 比 白 天 明 显 ，是 城 市 气 候 最 明 显 的 特 征 之 一 。二 城 市 热 岛 效 应 的 形 成 原 因气 候 条 件 是 造 成 城 市 热 岛 效 应 的 外 部 因 素 ， 而 城 市 化 才 是 热 岛 形 成 的 内 因 。 一 般 认 为热 岛 成 因 有 三 ： 一 是 城 市 与 郊 区 地 表 面 性 质 不 同 ， 热 力 性 质 差 异 较 大 。 城 区 反 射 率 小 ， 吸收 热 量 多 ， 蒸 发 耗 热 少 ， 热 量 传 导 较 快 ， 而 辐 射 散 失 热 量 较 慢 ， 郊 区 恰 相 反
4、； 二 是 城 区 排放 的 人 为 热 量 比 郊 区 大 ； 三 是 城 区 大 气 污 染 拖 物 浓 度 大 ， 气 溶 胶 微 粒 多 ， 在 一 定 程 度 上 起了 保 温 作 用 。A 受 城 市 下 垫 面 特 性 的 影 响 ：城 市 内 有 大 量 的 人 工 构 筑 物 ，如 混 凝 土 、柏 油 路 面 ，各 种 建 筑 墙 面 等 ，改 变 了 下 垫 面 的 热 力 属 性 ，这 些 人 工 构 筑 物 吸 热 快 而 热 容 量 小 ，在 相 同的 太 阳 辐 射 条 件 下 ，它 们 比 自 然 下 垫 面 （绿 地 、水 面 等 ）升 温 快 ，因 而 其
5、表面 温 度 明 显 高 于 自 然 下 垫 面 。B 人 工 热 源 的 影 响 ：工 厂 生 产 、交 通 运 输 以 及 居 民 生 活 都 需 要 燃 烧 各 种 燃 料 ，每 天 都 在向 外 排 放 大 量 的 热 量 。C 城 市 里 中 绿 地 、 林 木 和 水 体 的 减 少 ：随 着 城 市 化 的 发 展 ，城 市 人 口 的 增 加 ，城 市 中 的 建 筑 、广 场 和 道 路 等大 量 增 加 ，绿 地 、水 体 等 却 相 应 减 少 ，缓 解 热 岛 效 应 的 能 力 被 削 弱 。D 城 市 中 的 大 气 污 染 ：城 市 中 的 机 动 车 、工 业
6、生 产 以 及 居 民 生 活 ，产 生 了 大 量 的 氮 氧 化 物 、二 氧 化 碳 和 粉 尘 等 排 放 物 。这 些 物 质 会 吸 收 下 垫 面 热 辐 射 ，产 生 温 室 效应 ，从 而 引 起 大 气 进 一 步 升 温 。三 如 何 治 理 和 防 止 热 岛 效 应1.从 绿 化 城 市 及 周 边 环 境 方 面 ：a.选 择 高 效 美 观 的 绿 化 形 式 、包 括 街 心 公 园 、屋 顶 绿 化 和 墙 壁 垂 直 绿 化 及水 景 设 置 ，可 有 效 地 降 低 热 岛 效 应 ，获 得 清 新 宜 人 的 室 内 外 环 境 。b.居 住 区 的 绿
7、 化 管 理 要 建 立 绿 化 与 环 境 相 结 合 的 管 理 机 制 斌 且 建 立 相 关的 地 方 性 行 政 法 规 ，以 保 证 绿 化 用 地 。c.要 统 筹 规 划 公 路 、高 空 走 廊 和 街 道 这 些 温 室 气 体 排 放 较 为 密 集 的 地 区的 绿 化 ，营 造 绿 色 通 风 系 统 ，把 市 外 新 鲜 空 气 引 进 市 内 ，以 改 善 小 气 候 。d.应 把 消 除 裸 地 、消 灭 扬 尘 作 为 城 市 管 理 的 重 要 内 容 。除 建 筑 物 、硬 路 面和 林 木 之 外 ，全 部 地 表 应 为 草 坪 所 覆 盖 ，甚 至
8、在 树 冠 投 影 处 草 坪 难 以 生 长 的地 方 ，也 应 用 碎 玉 米 秸 和 锯 木 小 块 加 以 遮 蔽 ，以 提 高 地 表 的 比 热 容 。e.建 设 若 干 条 林 荫 大 道 ，使 其 构 成 城 区 的 带 状 绿 色 通 道 ，逐 步 形 成 以 绿 色为 隔 离 带 的 城 区 组 团 布 局 ，减 弱 热 岛 效 应 。2. 在 现 有 的 条 件 上 ， 应 考 虑 ：a.控 制 使 用 空 调 器 ，提 高 建 筑 物 隔 热 材 料 的 质 量 ，以 减 少 人 工 热 量 的 排 放 ；改 善 市 区 道 路 的 保 水 性 性 能 。 b.建 筑
9、物 淡 色 化 以 增 加 热 量 的 反 射 。 c.提 高 能 源 的 利 用 率 ，改 燃 煤 为 燃 气 。 d. “透 水 性 公 路 铺 设 计 划 ”，即 用 透 水 性 强 的 新 型 柏 油 铺 设 公 路 ，以 储存 雨 水 ，降 低 路 面 温 度 。 e.形 成 环 市 水 系 ，调 节 市 区 气 候 。3.从 城 市 气 象 规 划 设 计 出 发 应 考 虑 ： a.要 保 护 并 增 大 城 区 的 绿 地 、水 体 面 积 。因 为 城 区 的 水 体 、绿 地 对 减 弱夏 季 城 市 热 岛 效 应 起 着 十 分 可 观 的 作 用 。 b.城 市 热
10、岛 强 度 随 着 城 市 发 展 而 加 强 ，因 此 在 控 制 城 市 发 展 的 同 时 ，要 控 制 城 市 人 口 密 度 、建 筑 物 密 度 。因 为 人 口 高 密 度 区 也 是 建 筑 物 高 密 度 区和 能 量 高 消 耗 区 ，常 形 成 气 温 的 高 值 区 。 c.如 北 京 市 位 于 平 原 中 部 ，三 面 环 山 。由 于 山 谷 风 的 影 响 ，盛 行 南 、北转 换 的 风 向 。夜 间 多 偏 北 风 ，白 天 多 偏 南 风 。因 此 ，在 扩 建 新 市 区 或 改 建 旧 城区 时 ，应 适 当 拓 宽 南 北 走 向 的 街 道 ，以 加 强 城 市 通 风 ，减 小 城 市 热 岛 强 度 。 d.减 少 人 为 热 的 释 放 ，尽 量 将 民 用 煤 改 为 液 化 气 、天 然 气 并 扩 大 供 热面 积 也 是 根 本 对 策 。
