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热岛效应是什么

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2006-02-15

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    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。 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;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。
   大气污染在城市热岛效应中起着相当复杂特殊的作用。来自工业生产、交通运输以及日常生活中的大气污染物在城区浓度特别大,它像一张厚厚的毯子覆盖在城市上宛,白天它大大地削弱了太阳直接辐射,城区升温减缓,有时可在城市产生“冷岛”效应。
    夜间它将大大减少城区地表有效长波辐射所造成的热量损耗,起到保温作用,使城市比郊区“冷却”得慢,形成夜间热岛现象。从城市气象规划设计出发应考虑: (1)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。 (2)城市热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。
   (3)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。
     (4)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。 。

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