城市热岛效应的特征研究-----以长沙市为例。

城市热岛效应的特征研究-----以长沙市为例。
城市热岛效应的特征研究-----以长沙市为例。

城市热岛效应的特征研究--------以长沙市为例

摘要:在全球变暖和高速城市化的大背景下,世界上许多城市都出现了高强度的城市热岛效应。在城市热环境日趋恶化的今天,分析与评价城市热岛效应已成为城市气候与环境研究的重要内容。本文分别从时间与空间两个角度出发,结合历史气象数据分析了长沙市的热岛效应特点,总结了其热岛效应的变化规律,并探讨了改善城市热岛效应的策略及意义。

关键词:城市热岛效应变化规律改善策略

1.城市热岛效应的成因及危害

1.1城市热岛

由于城市地面覆盖物多,发热体多,加上密集的城市人口生活和生产中产生大量的人为热,造成市中心的温度高于郊区温度,且市内各区的温度分布也不一样。如果绘制出等温曲线,就会看到与岛屿的等高线极为相似,这种气温分布现象称为“热岛效应”。可见,城市热岛效应反映了一个温差的概念,只要城市与郊区有明显温差,就可以说存在城市热岛。

2014年冬季长沙市冬季等UHI强度图

1.2形成原因

全球变暖的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。一般认为城市热岛效应是由以下三个原因造成的:

(1)城市下垫面的特殊性。城市内有大量的人工建筑物如混凝土、柏油路面、各种建筑墙面等,这些人工构筑物吸热快而热容量小,改变了下垫面的热力属性。如在夏天,草坪温度32℃、树冠温度30℃时,水泥地面的温度可以达到57℃,柏油马路的温度更高达63℃。这样的下垫面强烈地吸收太阳辐射能量,然后再将其中的大部分热以辐射的方式传送给大气,使空气得到过多的热量,气温急剧升高。白天,在相同的太阳辐射条件下,它们对太阳光的吸收率比自然下垫面(绿地、水面等)高,升温快,因而其表面温度明显高于自然下垫面。到了晚上,大气又发挥其保温的效应,使得城市与郊区的温差更加明显。

(2)自然大气的成分组成改变。正常的空气中含21%氧气和78%氮气,还有1%是其他物质。而城市中由于大量的机动车、工业生产以及居民生活等人为因素的影响,城区大气中CO 、x x NO SO 、等有毒气体浓度大,总悬浮颗粒物密集,温室气体的含量高。其中对城市热岛效应影响最显著的是城市大气总悬浮颗粒物与温室气体的影响。

总悬浮颗粒物是指悬浮在空气中,空气动力学当量直径在0~100μm 的固体颗粒物和

液体小滴,包括PM10(粒径范围在 0~10μm)和PM2.5(粒径范=围在10~100 μm)。研究认为,总悬浮颗粒物在城市热岛效应中起重要作用。总悬浮颗粒物加剧城市热岛强度,降低昼夜间温度波动幅度,使城市大气增温、改变大气的稳定性及垂直运动,影响大范围内的大气环流和水循环,促进温室效应的形成。

(3)人工热源的影响。工厂生产、交通运输以及居民生活都需要消耗各种燃料,把大量的废热排放到城市大气中。

(4)区域气候的影响

不同地理位置的城市,诸如海滨和内陆处在不同的大气候背景下,受到海陆风、海洋比热容大的影响,海滨城市日变化最大热岛强度比内陆要低,增幅也缓慢。并且发现沿海港口城市的热岛强度年变化有循环变化的规律,内陆城市则不明显。有时外部气象条件,如气压场稳定、气压梯度小、无风无对流运动,热量不易散发也会加剧城市热岛效应。热岛不仅在不同城市气候条件下,有时在同一城市不同气象背景气候条件下城市热岛强度和时空分布特征效应也不相同。

1.3热岛效应的危害

主要危害有:(1)造成城市上空污染物的聚集;(2)城市地面散发的热气形成近地面暖气团,城市烟尘被暖气团所笼罩不能及时扩散,形成对人体有害的烟尘污,导致咽炎、气管炎等呼吸道疾病;(3)造成酸雨等各种环境问题。(4)加剧供电紧张,增加城市居民的生活负担。

2.长沙的气候条件简介

长沙属亚热带季风性湿润气候。气候特征是:气候温和,降水充沛,雨热同期,四季分明。长沙市区年平均气温 17.2℃,各县 16.8℃—17.3℃,年积温为5457℃,市区年均降水量 1361.6 毫米,各县年均降水量 1358.6~1552.5 毫米。长沙夏冬季长,春秋季短,夏季约 118—127 天,冬季 117—122 天,春季 61—64 天,秋季 59—69 天。春温变化大,夏初雨水多,伏秋高温久,冬季严寒少。 3月下旬至 5月中旬,冷暖空气相互交绥,形成连绵阴雨低温寡照天气。从5月下旬起,气温显著提高,夏季日平均气温在30℃以上有85天,气温高于35℃的炎热日,年平均约30天,盛夏酷热少雨。9月下旬后,白天较暖,入夜转凉,降水量减少,低云量日多。从11月下旬至第二年3月中旬节届冬令,长沙气候平均气温低于0℃的严寒期很短暂,全年以1月最冷,月平均为4.4℃—5.1℃。

3.数据分析与讨论

利用网站http://rp5.ru/可以收集到历年长沙市的气象数据,采用统计学的方法,对市区和郊区的温度差异及其变化特征进行对比分析。

热岛效应强度的数学定义式为:()()()i T i T i UHI sub urb -=

式中()i T urb 为市区观测站平均温度;()i T sub 为郊区观测站平均温度。

3.1长沙四季UHI 强度日变化对比

在长沙2014年四个季节中各选择一个月(春季5月;夏季8月;秋季9月;冬季11月)的逐时气温为采样对象,由公式()()()i T i T i UHI sub urb -=计算出热岛强度,作图如下。

统计结果分析:从2014年长沙四季UHI 日变化图中可以看出,四个季节夜晚的热岛强度比白天大得多。0:00~04:00时段热岛强度基本保持不变;上午05:00~08:00左右,太阳升起,热岛强度出现迅速减小的现象。到中午即11:00~14:00之间,热岛强度降至最低值。16:00开始热岛强度开始迅速增加,直至20:00之后,增加的速度减慢,到23:00至次日00:00达到最大值。

原因分析:城区大量的人为热释放及城乡下垫面蓄热辐射能力差异是造成这一过程的主要原因。且大气层的稳定性昼夜发生变化,造成白天风速一般比夜间大,白天热量湍流交换强烈,夜间比较稳定,热岛强度加强。冬季居民取暖消耗燃料排放热量,造成城区温度上升,UHI 强度高于其他季节。

3.2长沙2014年冬季日平均热岛强度频率分布

选取长沙市2014年11月份共90天的实时温度为采样对象,计算出冬季一天24小时的热岛强度,统计分布情况作图如下:

2014年长沙四季UHI 日变化图

统计结果分析:2014年长沙市冬季的热岛强度集中在0C O ~1C O 之间,其中最大频率出现在0.5C O ~1C O 之间。

3.3风玫瑰图的绘制

统计长沙市2014年11月的风向,利用oringin 软件绘制风向玫瑰图如下:

2014年长沙市冬季日平均热岛强度频率分布

2014年长沙风向频率分布图

由统计结果可知,长沙市11月份以西北风为主,同时西北偏北风、西北偏西风的频率也较高。

4建议与结论

由于热岛效应的影响,使长沙市城区气温长期高于郊区,在静风状态下,形成有郊区吹响市中心的局域风,使迁建于郊区排放有害气体的企业,对城区产生新的污染,造成城区大气质量下降。因此建议:

4.1增加垂直绿化

绿化对减低城市热岛强度,有着极为重要的意义,绿化具有遮阳蔽荫、蒸发、蒸腾和减低温室效应的作用。虽然由于城市的扩张,可利用种植绿地的空间有限,远远无法达到与城郊、乡村相比拟的,但我们可以利用有限的空间,发展垂直绿化,增加绿化总量,以逐步改善城市大量建筑物等下垫面的辐射吸收和散热,降低热岛效应。研究表明,当绿化覆盖率覆盖率大于30%后,热岛效应就将得到明显的削弱:当覆盖率大于50%,削弱作用极其明显。绿化覆盖率增加除了能削弱热岛效应,还能在城市中形成以绿地为中心的低温区域,成为人们休闲游玩的好去处。

4.2 铺设“环境友好”路面

为了改善下垫面特性,目前,国内外正在研究一些“环境友好”路面,主要包括路用热反射涂层、透水式路面和保水式路面。

热反射路面:使用热反射涂层降低路面温度,最早是由日本道路工作者提出的。利用一些反射太阳光能力强的特殊材料,将其涂在路面上(现在已经发展到建筑涂层)后,路面积蓄的热量将会减少。在太阳光谱组成中,太阳辐射能量主要集中在近红外区和可见光区,其中红外区的比例最大。因而提高红外区的反射率会使总体的反射率较高。但这个方法有一个特别需要注意的地方,即应用在路面上的热反射涂层一定要考虑涂层颜色,以免造成眩光而影响行车安全。

透水式路面:有研究表明该路面相对于沥青路面的表面温度并无差异,而在中面层处温度差异比较大,这说明整个路面的内部蓄热量少。这一方面有利于缓解城市热岛效应;另一方面由于中面层温度较低,对表层沥青的加热熔化效果明显削弱,因此可以降低沥青铺设的要求,节约建设成本。

保水式路面:保水式路面也是由日本道路工作者近年来提出的。保水式路是在原有透水式路面的空隙中填充有保水功能的材料。众所周知,土的温度比沥青

路面的表面更难升高的理由之一,是土中的水分蒸发时的“气化热”。保水性路面中的保水材料能吸收并保存降雨或高温季节在路表面洒的水。利用这些保存的水分蒸发时的气化热降低路面温度。另外,保水性路面也有降低噪音的作用。使用保水性路面对于路表面温度效果十分明显。

4.3 进行合理的城市规划

为了增强城市通风,以削弱热岛效应,加速城市大气污染物的稀释,目前“城市通风”的呼声越来越高。留足够的城市通风道,主要是市内道路宽度、建筑层数、高层楼房集中度等。另外,合理地规划设置公交线路、站点,布局交通枢纽站,并设立智能化的交通信号,提高交通容量,使车流和人流顺畅;最后,进行道路两侧的绿化带的建设工作,发挥植物吸收机动车排气污染物的能力也是必不可少的。

4.4 结语

综合以上分析,长沙市的热岛效应强度在正常范围,平均在0-0.5之间。呈现明显的UHI强度夜晚高于白天,冬季高于其他季节。城市热岛效应是城市化进程中难以避免的问题,缓解城市热岛效应是一项综合性的系统工程,需要各方面的密切配合和共同努力,才能建设真正的绿化生态城市,营造舒适和谐的人居环境,提高能源利用率,维持城市可持续发展。

参考文献

[1]朱颖心.建筑环境学(第三版)

[2]刘雯.城市热岛效应的成因和改善策略探究[J].科技创新导报.2010 NO.04

[3]张健.北京地区气温多尺度分析和热岛效应,干旱区地理,第33卷第1期.

[4]寿亦萱.城市热岛效应的研究进展与展望.气象学报

什么是城市热岛效应

什么是城市热岛效应 城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。 基本简介 城市热岛效应(The Urban Heat Island Effect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。城市热岛效应使城市年平均气温比郊区高出1°C,甚至更多。夏季,城市局部地区的气温有时甚至比郊区高出6°C以上。此外,城市密集高大的建筑物阻碍气流通行,使城市风速减小。由于城市热岛效应,城市与郊区形成了一个昼夜相同的热力环流。城市白天和黑夜的热岛效应[1] 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℃,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。 来源与发展 20世纪初,英国气候学家赖克·霍德华在《伦敦的气候》一书中把这种气候特征称为“热岛效应”。热岛效应近年来,随着城市建设的高速发展,城市热岛效应也变得越来越明显。城市热岛形成的原因主要有以下几点: 首先,是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,因而其表面温度明显高于自然下垫面。 另一个主要原因是人工热源的影响。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。此外,城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。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。 当然,城市中的大气污染也是一个重要原因。城市中的机动车、工业生产以及居民生活,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。 热岛效应原则上,一年四季都可能出现城市热岛效应。但是,对居民生活和消费构成影响的主要是夏季高温天气下的热岛效应。为

长沙市城市总体规划

长沙市城市总体规划 第一条依据《中华人民共和国城市规划法》,经请示建设部同意,长沙市人民政府决 定对《长沙市城市总体规划(1990-2010)》(简称上版总体规划)进行修编。 1、城市性质:长沙是湖南省省会,全省政治、经济、文化、科技中心,全国历史文化 名城。 2、规划期限:近期规划至1995年,远期规划至2010年,远景设想至2030年。 3、城市规模:2010年市区非农业人口规模控制在160万人左右,市区城市建设用地规 模控制为155。1平方公里,城市规划区总面积966平方公里。 4、城市用地布局结构形式为“一主体、两翼、两组团”。一主体为城市旧城区周围集 中联片发展地域;两翼指马坡岭泉塘为东翼、望城坡天顶乡为西翼;两组团指捞霞组团和坪 塘组团。 第三条规划依据:(1)《中华人民共和国城市规划法》及其它有关法律;(2)《城市规划编制办法》及其它有关国家规范标准;(3)《湖南省国民经济和社会发展“十五” 计划》及《长株潭经济一体化“十五”发展规划》;(4)《长沙市中长期经济社会发展战

略纲要》及《长沙市国民经济和社会发展“十五”计划和2015年远景目标纲要》;(5)《长沙市城市总体规划(1990-2010)》以及长沙市的实际情况。 长株潭、市域、规划区、都市区、主城区。 1、长株潭指长沙、株洲、湘潭三市行政区域。 2、市域包括长沙市区、长沙县、望城县、宁乡县和浏阳市。 3、规划区包括市区全部,长沙县暮云镇、黄兴镇、榔梨镇、黄花镇、星沙镇、跳马乡、 干杉乡、安沙镇、北山镇以及望城县全部,总面积2893平方公里。 4、都市区是由集中的规划建设用地及这些用地之间的自然环境共同构成的区域,以乡 镇为基本单位,包括市区、长沙县星沙镇、暮云镇、榔梨镇、黄花镇、望城县高塘岭镇、坪 塘镇、丁字镇、雷锋镇、星城镇、含浦镇、黄金乡,总面积1450平方公里。 5、主城区包括城市主体(即中心城区)、河西新城、星马新城。 1、近期建设规划:2003—2005年; 2、中期规划:2006—2010年; 3、远期规划:2011—2020年; 4、远景设想:2021年及以后。 第六条本规划是长沙市城市建设和发展的指导性文件,凡在规划区范围内进行的土地 空间利用各种规划以及一切建设活动,均应依据《中华人民共和国城市规划法》的规定,遵 循本规划。 第七条本规划由规划文本、规划图纸和规划说明书三部分组成。

关于城市热岛效应及其现实影响研究的结题报告

关于城市热岛效应及其现实影响研究的结题报告 高一.十班 Ⅰ. 组长:李泽颢成员:李泽颢 相关学科:地理指导老师:吴新亚 Ⅱ. 背景:随着世界的发展,人口的增多,城市化的进程不断加快,一座座新城市不断被建起,人类文明因此高速发展。但是不可避免的,人类的扩建也产生了恶果。其不仅对环境造成了破坏,对自身也有不小的影响。其中,城市热岛效应是一个突出的现象。其具体表现为城市相对于周围郊区温度明显偏高,如同露出水面的岛屿。而作为中学生我们也应了解一下,来更加深刻地了解这一效应,并充分认识到事物发展的两面性。 Ⅲ.目的:了解城市热岛效应的定义,实质,表现形式,对人们日常生活的影响,对不同地区的不同效应,起因以及郑州本地的城市热岛状况。从中试图寻找解决办法。 意义:有利于加深对热岛效应的了解,增加对科学的热爱,加强实践能力和对学科的认识。 同时对论文这一文体有了更多的经验。 Ⅳ.分工:由一个人分不同阶段进行不同方式的调查。 Ⅴ.研究方法:观察,采访,网络搜索,搜寻,研究,问卷调查 Ⅵ.成果: ①城市热岛效应(Urbanheatislandeffect) 是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。 ②定义 热岛是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合现象,是城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快,城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的热容量和吸热率,使得城区储存了较多的热量,并向四周和大气中幅射,造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中,如同汪洋大海中的岛屿,人们把这种现象称之为城市热岛效应。 ③成因 近年来,随着城市建设的高速发展,城市热岛效应也变得越来越明显。城市热岛形成的原因主要有以下几点: 首先,是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

城市热岛效应的产生原因

杨巧巧环境科学2134122115 城市热岛效应的产生原因:(1),是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,因而其表面温度明显高于自然下垫面。 (2)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。 (3)城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。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。 (4)城市中的大气污染也是一个重要原因。城市中的机动车、工业生产以及居民生活,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 干岛效应与湿岛效应的产生原因 城市干岛:城区由于下垫面粗糙度大(建筑群密集、高低不齐),又有热岛效应,其机械湍流和热力湍流都比郊区强,通过湍流的垂直交换,城区低层水汽向上层空气的输送量又比郊区多,这两者都导致城区近地面的水汽压小于郊区,形成“城市干岛”。 城市湿岛:到了夜晚,风速减小,空气层结稳定,郊区气温下降快,饱和水汽压减低,有大量水汽在地表凝结成露水,存留于低层空气中的水汽量少,水汽压迅速降低。城区因有热岛效应,其凝露量远比郊区少,夜晚湍流弱,与上层空气间的水汽交换量小,城区近地面的水汽压乃高于郊区,出现“城市湿岛”。 混浊岛效应: 它是指城市市区由于厂矿企业集中、机动车辆众多、人口密集,致使排出的污染气体和空气中的尘埃等混浊程度都大大高于周边地区,形成“混浊岛”;而尘埃等混浊物恰哈是云层中的水汽变成降雨所最需要的“凝结核”,于是产生了这样的效应:城市上空的凝结核越多,水汽就越容易在此凝结造成降水,增加了雨量。此外,由于市区建筑物集中、高大,使风速在此大为减弱,强雨带等天气系统在市区上

城市热岛效应研究

天津师范大学2015届本科毕业论文(设计)开题报告 学院:城市与环境科学学院专业(专业方向):地理信息系统 论文题目 基于遥感的京津冀城市热岛效应联动效应初探 指导教师 霍红元 职称 讲师 学生姓名 邢晓瑞 学号 1130080208 一、研究目的(选题的意义和预期应用价值) 城市热岛效应(Urban Heat Island Effect, UHI),就是因城市化的发展,导致城市中气温高于外围郊区的现象。在近地面大气等温线图上,郊外的广阔地区气温变化很小,如同一个平静的海面,而城区则是一个明显的高温区,如同突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表着高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。在夏季,城市局部地区的气温,能比郊区高出6e甚至更高,形成高强度的热岛.城市热岛影响着各个城市。尤其是大城市比如北京等。第一:城市中的机动车辆、工业生产以及大量的人群活动,产生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉尘等,这些物质能大量吸收环境中的热辐射能量,并增加大气对地面的长波逆辐射,产生众所周知的温室效应,引起了气温的进一步升温。第二:城市建成区、几何形状,与热岛强度存在着明显的关联。如果城市建筑走向设计、或几何形状不合理,则不易通风,造成因风速小而热量不易散发,导致局部气温过高。和一些别的因素产生这种效应,危害人体健康,加剧大气污染,造成局部地区的自然灾害,导致气候与物候失常等危害!最终影响了人类和生物的发生发展。 预期应用价值: 对于研究降低城市热岛效应对策、缓解热岛效应的影响、提高人民的城市生活质量和城市的可持续发展水平,具有重要的意义,为京津冀城市群的布局与合理规划提供有意义的参考。 二、与本课题相关的国内外研究现状,预计可能有所突破和创新的方面(文献综述)(一)与本课题相关的国内外研究现状 1.1城市热岛的形状 自从1972年,R a o首先证实了城市区域可以通过分析卫星热红外数据而区分出来,并使用ITOS-1卫星数据制作了美国大西洋中部沿海城市的地面热场分布图[6]。此后,国内外许多学者利用热红外遥感数据进行城市热岛的研究,取得了一系列成果。Carlson等分析了美国洛杉矶地区昼夜热场分布情况[22],Matson等利用NOAA数据研究了美国西海岸几个城市的夜间城乡辐射温度差异[23],Price等利用热红外制图仪数据评估了美国西北部地区城市热岛的范围和强度[24] 。 接着国内也有不少学者利用NOAA/AVHRR数据研究了北京、上海、苏州[27]、沈阳[28]等多个城市的热岛现象。虽然研究区域各不相同,但是却发现一些共同的特征:在无风或微风条件下,城市热岛的形状、走向和位置都与建成区基本一致;在城市内部,城市热场的分布结构同土地覆盖特征密切相关,低植被的工业区和商业区呈现出明显的高温中心,植被覆盖度大的乡村则显示为低温区域。然而,NOAA/AVHRR气象卫星数据1. 1 km的地面分辨率只

城市热岛效应

城市热岛效应 科技名词定义 中文名称:城市热岛效应 英文名称:urban heat island 定义:指城市温度高于郊野温度的现象。由于城市地区水泥、沥青等所构成的下垫面导热率高,加之空气污染物多, 能吸收较多的太阳能,有大量的人为热进入空气;另一方面又因建筑物密集,不利于热量扩散,形成高温中心,并由此向外围递减。 所属学科:生态学(一级学科);城市生态学、生态工程学和产业生态学(二级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片 城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。 简介 英文名称 The Urban Heat Island Effect 热岛效应

城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。城市热岛效应使城市年平均气温比郊区高出1°C,甚至更多。夏季,城市局部地区的气温有时甚至比郊区高出6°C 以上。此外,城市密集高大的建筑物阻碍气流通行,使城市风速减小。由于城市热岛效应,城市与郊区形成了一个昼夜相反的热力环流。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℃,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。 编辑本段来源与发展 20世纪初,英国气候学家赖克·霍德华在《伦敦的气候》一书中把这种气候特征称为“热岛效应”。 热岛效应 近年来,随着城市建设的高速发展,城市热岛效应也变得越来越明显。城市热岛形成的原因主要有以下几点: 首先,是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,因而其表面温度明显高于自然下垫面。另一个主要原因是人工热源的影响。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。此外,城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。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。当然,城市中的大气污染也是一个重要原因。城市中的机动车、工业生产以及居民生活,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。 热岛效应

苏州市城市热岛效应现状分析

分会场编号:S10 苏州市城市热岛效应现状分析 季 嬿1,朱 焱1,张宁2 (1. 苏州市气象局,苏州,215131 2.南京大学大气科学学院,南京,210023) 摘要:城市化进程加快所导致的城市热岛效应(Urban Heat Island, UHI)对于全球气候变化产生着深远的影响。近年来,苏州经济高速发展,年国民生产总值位列全国同类城市前列。截至2014年底,全市户籍在册人口约661.08万人,流动人口达到690万左右,随着城市经济建设规模的扩张以及城市人口数量的快速增长显著地加快了苏州的城市化进程,这可能导致苏州城市热岛效应进一步凸显。因此,利用最新的气象观测数据对苏州城市热岛效应进行较为系统的评估对于整个城市的健康发展和合理规划具有重要的现实意义。 本研究首先按照《城市园林绿化评价标准》的要求,选择苏州市范围内53个城市热岛代表站(其中城区站点19个,郊区站点34个)观测得到的4968组气温数据(共计119232个气温记录),对苏州市2013年夏季热岛强度值进行了整体评估。其次,利用1986至2010年美国宇航局(NASA)Landsat/TM卫星观测反演得到的地表气温数据对五种不同下垫面(城镇、裸地、水体、农田、林地)条件下的热岛效应强度进行更加精细化的估计。具体方法是:以太湖平均温度作为本底温度,在此基础上计算不同下垫面地表温度与太湖平均温度的差值得到相对温度,按照相对温度差值大小分为6级来表征热岛效应强度,从而得到苏州热岛强度等级分布。除了观测资料分析,本研究还利用数值模拟手段分析了不同绿化率、绿化方式对苏州市气象环境、城市热岛效应的影响。具体数值试验方案包括一组参考试验和五组敏感性试验,即:苏州市区实际绿化率(参考试验)、苏州市区所有网格点均无植被覆盖(敏感性试验1)、苏州市区所有网格点均为20%的树木覆盖(敏感性试验2)、苏州市区所有网格点均为40%的树木覆盖(敏感性试验3)、苏州市区所有网格点均为20%的草地覆盖(敏感性试验4)、苏州市区所有网格点人为热为0(敏感性试验5)。 研究结果表明:1)2013年度6-8月苏州城市热岛强度值为0.47℃,满足城市热岛效应强度“三星级”(≤2℃)考核要求;2)1986至2010年的卫星反演资料表明,随着苏州城市化的进程,苏州市城市热岛效应有缓慢增强的趋势。从分布特征来看,苏州城市热岛效应呈明显的放射型分布特征,以市区为中心向周围呈放射状分布;3)数值模拟结果表明,植树绿化和草地绿化都可以使局地空气温度有所下降,植树绿化的降温效果要优于草地绿化。苏州现有绿化水平(以树木绿

城市热岛效应的成因分析及影响

城市热岛效应的成因分析及影响 改革开放以来,我国城市化进程明显加快,目前已经进入到高速城市化的起飞线上,随之而来的城市环境污染问题也日益严重,其中的城市“热岛效应”作为这些环境问题中的典型代表有着重要的研究意义。 城市热岛效应是指城市因大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素,造成城市“高温化”城市热岛效应,通俗地讲就是城市化的发展,导致城市中的气温高于外围郊区的这种现象。在气象学近地面大气等温线图上,郊外的广阔地区气温变化很小,如同一个平静的海面,而城区则是一个明显的高温区,如同突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表着高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。在夏季,城市局部地区的气温,能比郊区高6℃甚至更高,形成高强度的热岛。此外,城市密集高大的建筑物阻碍气流通行,使城市风速减小。由于城市热岛效应,城市与郊区形成了一个昼夜相同的热力环流。 可见,城市热岛反映的是一个温差的概念,只要城市与郊区有明显的温差,就可以说存在了城市热岛。因此,一年四季都可能出现城市热岛。但是,对于居民生活的影响来说,主要是夏季高温天气的热岛效应。 这些年来,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,它的热容量低,热传导率高,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℃,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。 城市热岛效应的成因 全球变暖的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因。近年来,随着城市建设的高速发展,城市热岛效应也变得越来越明显。一般认为城市热岛效应是由以下几个原因造成的 首先,是受城市下垫面特性的影响。城市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,因而其表面温度明显高于自然下垫面。城市拥有大量的人工构筑物,其道路及建筑物的成分多为水泥、柏油、钢筋混凝土、砖石和金属等,这些材料都是吸热能手,它们具有热容量大、导热率高的特点,能吸收大量的热辐射。据资料显示,它们所占的面积约为70%~80%E 。另外,这些材料大多较郊区绿地的颜色深,对太阳辐射的吸收率较大,能吸收更多的热量。郊区土地有大量植被覆盖,植物的蒸腾作用可以带走热量,使温度不会太高。例如在夏天,当草坪温度为32℃、树冠温度为3O℃左右时,水泥铺成的地面的温度就可达到57℃,而柏油铺成的马路的温度更可以高达63 度。 另一个主要原因是人工热源的影响。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。城市人为热即人类活动产生的废热,城市大量的人为热释放引起城市地区局部升温,对城市热岛的形成起着十分重要的作用。弛等将人为热源分

长沙市色彩规划

长沙市建筑色彩控制技术导则 第一章总则 第一条为塑造统一和谐、丰富有序的城市建筑色彩景观,根据《长沙市城市总体规划(2003年至2020年)》、《长沙市城市色彩规划》及《长沙市城市市容和环境卫生管理办法》,结合本市实际情况,制定本导则。 第二条长沙市城市色彩规划总体目标 1.贯彻本市构筑城市山、水、洲、城空间格局的规划指向,创建和谐、统一、 有序的城市视觉形象景观。 2.深入专业挖掘本市历史文化色脉,并加以创新运用与推广,进一步弘扬城市 历史文化特色。 3.优化城市视觉形象景深层次,形成“文明城市”良好形象。 4.创建长沙市城市建筑色彩规划科学管控工具,确保城市建筑色彩景观的合理 建设与持续发展。 5.形成城市魅力色彩景观,创建“城市个性名片”,提升城市品牌战略地位。第三条长沙市建筑色彩规划定位、主题词与主色调 1.本市建筑色彩规划定位为通过合理运用与科学管控“长沙市基本色调”,形成 切合长沙市“山、水、洲、城”的城市空间景观特征,顺应城市创意之都、宜居城市的全新发展定位的长沙市建筑色彩新景观。 2.本市色彩规划形象主题词确立为“碧水红城,魅力长沙”。“碧水”是指湘 江、岳麓山等城市代表性自然景观。“城”指长沙城,同时“城”字也谐音“橙”。“红城”二字谐音“红橙”,也喻指长沙市建筑色彩的主色调—“红橙”色调。 此外,“红”字还喻指长沙是红色革命经典的开创地和孕育中心,同时也切合湖湘文化中博采众长、优化思维、积极进取、锐意革新的精神内核。 以主题词为引导,规划分别对构成中心城区的以下三大区域确立了色彩主导风格:

①长沙市中心城区中位于二桥(银盆岭大桥)以南、二环线以内的河东区 域色彩主导风格定位为“古韵今晖、幸福长沙”。即要充分诠释和展示 该区域历史景观与现代景观相交织融合的风貌特色,深刻反映长沙市人 民引以为幸福的城市魅力印象。 ②长沙市中心城区中位于二桥以南、二环线以内的河西区域色彩主导风格 定位为“玉带青罗、红典长沙”。即要充分尊重与依托该区域以湘江和 岳麓山为代表的,若玉带青罗般葱翠滋荣的自然景观,营造与自然景致 和谐共融,并具备统一印象与良好品质感的区域景观。“红典”二字意 指该区域的建筑色彩将以红砖的红色调为主,营造出古典、典雅、温馨 的特色景观印象。 ③“长沙市中心城区中位于二桥以北、二环线以内的河东与河西先导区色 彩主导风格定位为“璀璨星城、浪漫长沙”。即围绕该区域内的新河三 角洲和滨江新城等新兴开发区块与项目,打造极富时代气息与新生活力 的国际性都市景观,充分体现长沙市新生代建设的繁荣与富贵。 3.本市城市建筑色彩规划确立的城市主色调为暖色系的“红橙色调”。导则要 求在色彩规划控制色谱与推荐色谱的指导下,通过合理科学地运用“红橙色调”,形成既能充分体现长沙市现代景观魅力与活力,又能营造出温馨、浪漫与欢快氛围的城市综合景观。此外还要求在历史文化保护类建筑上通过良好运用该色调,营造出与城市丰厚的历史景观相契合的品质高雅的景观印象。第四条长沙市建筑色彩规划适用范围包括中心城区(即天心区、芙蓉区、雨花区、岳麓区和开福区五大行政区)与城市外围区(包括浏阳市、长沙县、望城县和宁乡县及城市周边村镇等)。按照建筑功能分类包括:居住类、历史文化保护类、行政办公类、商业金融类、教育文化类、工业科技类、运动设施类、生态保护类(含风景旅游区)、交通枢纽类等九类。另外,湘江两岸滨江风光带和岳麓山周边区域属规划重点控制区域。市委市政府行政中心区、橘子洲区域、湘江二桥北段区域属规划特殊控制区域。

关于城市热岛效应及其现实影响研究的开题报告

关于城市热岛效应及其现实影响研究的开题报告 高一.十班 Ⅰ. 组长:李泽颢成员:李泽颢 相关学科:地理指导老师:吴新亚 Ⅱ. 背景:随着世界的发展,人口的增多,城市化的进程不断加快,一座座新城市不断被建起,人类文明因此高速发展。但是不可避免的,人类的扩建也产生了恶果。其不仅对环境造成了破坏,对自身也有不小的影响。其中,城市热岛效应是一个突出的现象。其具体表现为城市相对于周围郊区温度明显偏高,如同露出水面的岛屿。而作为中学生我们也应了解一下,来更加深刻地了解这一效应,并充分认识到事物发展的两面性。 Ⅲ.目的:了解城市热岛效应的定义,实质,表现形式,对人们日常生活的影响,对不同地区的不同效应,起因以及郑州本地的城市热岛状况。从中试图寻找解决办法。 意义:有利于加深对热岛效应的了解,增加对科学的热爱,加强实践能力和对学科的认识。同时对论文这一文体有了更多的经验。 Ⅳ.分工:由一个人分不同阶段进行不同方式的调查。 Ⅴ.研究方法:观察,采访,网络搜索,搜寻,研究,问卷调查 Ⅵ.计划:第一阶段:搜集资料 ①通过网上搜索,了解城市热岛效应。 ②随机采访几位市民,询问其对城市热岛效应的了解,及对其日常生 活的影响。 ③试图采访当地气象局,查看郑州近年来气温变化。 ④观察周围生活环境,试图寻找热岛效应的痕迹,可以做适当摄像。 ⑤可做一些调查问卷,了解人们对热岛效应的熟悉程度,及对其看法。 第二阶段:整理资料: ①整理采访内容,分类置放。 ②整合搜索资料,加以修改。 ③把数字数据集合起来,尽量以图表格式直观地体现。 ④筛选有用图片,整合。 ⑤意见整合,综合归纳。 第三阶段:分析资料 ①从资料中找出关键信息。 ②寻求老师指导完成分析。 ③资料分析中试图找出新信息。 ④同时分析到热岛效应的好处和坏处。 ⑤加入适当专业人士评语看法。 ⑥提出自己的观点,找出解决办法。 第四阶段:写成论文 ①布局分配 ②资料引用

城市热岛效应的论文

城市热岛效应 摘要:在全球气候变暖和高速城市化的大背景下,世界上许多城市都出现了高强度的城市热岛效应,城市热环境质量日趋恶化。分析和评价城市热岛效应已成为当前城市气候与环境研究的重要内容之一,也是全球变化研究的重要方面。本文剖析了城市热岛效应的成因及危害,并从当前城市热岛效应的现状出发探讨了改善城市生态环境,减低热岛强度的对策。 关键词:城市热岛效应,气候变化,人类活动,成因及措施 一、引言:城市热岛效应也称“大气热污染现象”,是指当城市发展到一定规模,由于城市下垫面性质的改变、大气污染以及人工废热的排放等因素使城市温度明显高于郊区,形成类似高温孤岛的现象,在气象学上被形象地称为城市热岛。可见,城市热岛反映的是一个温差的概念,只要城市与郊区有明显的温差,就可以说存在了城市热岛。 近年来,我国城市夏季伏天日气温在35℃以上的天数逐渐增多。据报道,2005年夏季,我国中东部和内蒙古中西部、新疆大部日最高气温高于或等于35度的日数一般在5天以上,其中华北南部、黄淮中西部、长江中下游大部及新疆东部、内蒙古西部、福建大部、广东北部、广西东部等地普遍持续高温10-15天,河北南部、山西南部、河南北部、安徽西北部、浙江大部、江西中北部等地达16-25天,很多城市日气温频频刷新当地气象纪录[1]。城区高温化得背后就是越来越严重的城市热岛现象。针对上述现象,本文就以城市热岛产生的原因和改善措施作初步探讨。 二、热岛效应形成的原因 2.1.城市下垫面性质改变 由于城市“水泥森林”的发展,改变了下垫面的性质,同时也改变原有的自然地面的面积比例。城市建筑物和道路的材料改变了地表热交换和大气动力学特征,更易吸收大量热辐射,致使夜晚红外辐射的热量相应增多,如果这种建筑物贯穿于整个城市则可使城市上空温度升高。另外,城市由于参差不齐的建筑物,

城市热岛效应研究进展

城市热岛效应研究进展 (S7 城市气象精细预报与服务) 白杨,王晓云,姜海梅,刘寿东 (南京信息工程大学,南京,210044) 摘要:随着城市规模的高速发展和城市人口的急剧膨胀,城市下垫面结构的急剧变化和城市人为热排放的迅速增加所引起的城市热岛效应已逐渐成为严重影响城市人居环境和居民健康的重要因素。城市热岛效应研究已成为城市气候和区域气候研究中的热点问题。本文综述了城市热岛的概念,概括阐述了城市热岛的形成主要受城市下垫面改变、人为热排放、自然植被以及区域气候的影响,重点介绍了地面气象资料观测法、遥感监测法和边界层数值模式模拟法三种城市热岛效应的研究方法并总结了前人研究进展和主要成果。发现由于对城市热岛效应的分析和研究不够完善和深入,分析热岛的方法存在天然的缺陷,城市下垫面本身具有的复杂性,科学的研究方法没有与高科技的监测分析手段相结合,导致解决问题的措施不全面、不彻底或者过于简单化和表面化。在方法上,传统方法局限于宏观大尺度范围内分析城区和郊区的热岛关系,而从微观小尺度上研究的较少。目前的城市热岛研究一般侧重于单纯的城市大气环境问题,内容比较局限,后期的模拟在城市边界层下部的研究较少。另外由于近地层非均一下垫面的复杂性和不完整性给数值模拟带来了一定困难。最后,本文总结了城市热岛效应研究中的难点问题并展望了未来的发展方向。基于城市热岛效应的研究现状,应当注意在开发利用新技术的同时,不忽视传统检测手段的使用,结合空间遥感技术和边界层模拟的技术,形成4S(即RS遥感技术,GPS全球定位系统,GIS地理信息系统,EIS 环境信息系统)技术的多平台多尺度综合应用体系。在研究尺度上,不能只研究热岛效应在大尺度、中尺度下对城市气候的影响,还应研究其在全球气候改变后受到的影响,其热力和动力作用对全球气候变化过程的作用。 关键词:城市热岛;城市气候;研究进展

城市热岛效应论文

远程教育学院 本科生毕业论文(设计) 题目论“城市热导效应”对人在城市生活的影响及缓解对策姓名与学号 年级与专业土木工程(工程管理)(专本2(业余)) 学习中心合肥中心 指导教师

浙江大学远程教育学院本科生毕业论文(设计)诚信承诺书 1.本人郑重地承诺所呈交的毕业论文(设计),是在指导教师的指导下严格按照学校和学院有关规定完成的。 2.本人在毕业论文(设计)中引用他人的观点和参考资料均加以注释和说明。 3. 本人承诺在毕业论文(设计)选题和研究内容过程中没有抄袭他人研究成果和伪造相关数据等行为。 4. 在毕业论文(设计)中对侵犯任何方面知识产权的行为,由本人承担相应的法律责任。 毕业论文(设计)作者: 2015 年11 月8 日 论文版权使用授权书 本论文作者完全了解浙江大学远程教育学院有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和电子文档,允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学远程教育学院可以将论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编论文。 毕业论文(设计)作者签名: 2015 年11 月8 日

浙江大学远程教育学院本科毕业论文(设计)摘要 摘要 城市热岛效应,就是因城市化的发展,导致城市中气温高于外围郊区的现象。在近地面大气等温线图上,郊外的广阔地区气温变化很小,如同一个平静的海面,而城区则是一个明显的高温区,如同突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表 着高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。在夏季,城市局部地区的气温,能比郊区高出6℃甚至更高,形成高强度的热岛。城市热岛影响着各个城市。尤其是大城市比如北京等。第一:城市中的机动车辆、工业生产以及大量的人群活动,产生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉尘等,这些物质能大量吸收环境中的热辐射能量,并增加大气对地面的长波逆辐射,产生众所周知的温室效应, 引起了气温的进一步升温。第二:城市建成区、几何形状,与热岛强度存在着明显的关联。如果城市建筑走向设计、或几何形状不合理,则不易通风,造成因风速小而热量不易散发,导致局部气温过高。和一些别的因素叠加产生这种效应,将危害人体健康,加剧大气污染,会造成局部地区的自然灾害,导致气候与物候失常等危害,最终影响了人类和生物的发生发展。 关键词城市热岛;温差;人体影响; I

“城市热岛效应”形成原理及有效应对措施 (原创)

1.城市建筑蓄热对“城市热岛效应”的影响原理 以建筑连片面积达1000平方公里的某大城市为例,有1000万人口、400万辆汽车,汽油的燃烧值是3.45*10^7J/L,按每辆轿车每天行驶50公里,每天耗油量4升计算,每辆轿车每天的燃烧值为38kwh,400万辆,总散热量为15200万kwh=1.52亿kwh。 人体散热功率以100w计算,1000万人,一天的散热量为: 100W×24h×1000万=2400万kwh=0.24亿kwh。 太阳辐照地面,每平方米功率高达0.8-1kw,辐照1平方公里地面的太阳能功率为100万kw,1000平方公里的太阳能功率为10亿kw,一天晒10小时,可形成100亿kwh热量。 从总热量来说,人体和汽车释放的热量加在一起,也仅相当于太阳辐照热量的1/50,太阳辐照地面形成的热量,远高于城市汽车、人体释放的热量。 一般认为是城市下垫面变化造成了“城市热岛效应”,太阳辐照地面形成的热量是如何因城市下垫面变化导致“城市热岛效应”的呢? 本课题人员在进行建筑隔热等建筑热工学原理研究过程中,发现:以一般日照每天所能达到的传热厚度计算,不同材料单位面积的蓄热量相差几十倍、上百倍。

首先通过在BEED建筑热工节能软件的传热延迟时间计算,得到在同样的日照条件下,不同材料的传热厚度,在此基础上,根据所得到的传热系数,计算同样时间内的传热量,就可以得到不同材料在达到同样传热量时的各自厚度,在此基础上计算蓄热量,见下表: 材料在日光照射下的传热时间和传热厚度计算 日光照射墙体,按表面升温20℃计算传热,在延迟时间之前,传热被墙体吸收形成为蓄热,墙体传热量计作零。超过延迟时间后,并且达

城市热岛效应形成的原因主要是

城市热岛效应形成的原因主要是: 1.城市内拥有大量锅炉、加热器等耗能装置以及各种机动车辆)。这些机器和人类生活活动都消耗大量能量,大部分以热能形式传给城市大气空间。 热岛效应 2.城区大量的建筑物和道路构成以砖石、水泥和沥青等材料为主的下垫层: 这些材料热容量、导热率比郊区自然界的下垫层要大得多,而对太阳光的反射率低、吸收率大;因此在白天,城市下垫层表面温度远远高于气温,其中沥青路面和屋顶温度可高出气温8℃~17℃·此时下垫层的热量主要以湍流形式传导,推动周围大气上升流动,形成"涌泉风",并使城区气温升高;在夜间城市下垫面层主要通过长波辐射,使近地面大气层温度上升。 3.由于城区下垫层保水性差,水分蒸发散耗的热量少(地面每蒸发1g水,下垫层失去2.5kJ的潜热),所以城区潜热大,温度也高。 4.城区密集的建筑群、纵横的道路桥梁,构成较为粗糙的城市下垫层、因而对风的阻力增大,风速减低,热量不易散失。 -在风速小于6 m/s时,可能产生明显的热岛效应, -风速大于11 m/s时,下垫层阻力不起什么作用,此时热岛效应不太明显。 5.城市大气污染使得城区空气质量下降,烟尘、S02、,N0x,C0,含量增加,这些物质都是红外辐射的良好吸收者,至使城市大气吸收较多的红外辐射而升温。 影响 由于热岛中心区域近地面气温高,大气做上升运动,与周围地区形成气压差异,周围地区近地面大气向中心区辐合,从而在城市中心区域形成一个低压旋涡,结果就势必造成人们生活、工业生产、交通工具运转中燃烧石化燃料而形成的硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、碳氢化合物等大气污染物质在热岛中心区域聚集,危害人们的身体健康甚至生命。表现在: 一方面,大量污染物在热岛中心聚集,浓度剧增,直接刺激人们的呼吸道粘膜,轻者引起咳嗽流涕,重者会诱发呼吸系统疾病,尤其是患慢性支气管炎、肺气肿、哮喘病的中老年人还会引发心脏病,死亡率高,如英国伦敦在1952年12月份,因为这个原因死亡4000余人。

最新长沙市城市规划管理技术规定

长沙市城市规划管理技术规定(试行)第一章总则 第二章建设用地的区划分类和适建范围 第三章建筑容量控制指标 第四章建筑间距 第五章建筑离界 第六章建筑高度控制 第七章市政工程 第八章建筑基地环境 第九章附则   附件: 附录一 名词解释 附录二 计算规则 附录三 长沙市建筑间距I类地区范围示意图 附表一 各类建设用地适建范围表 附表二 建筑容积率、建筑密度、绿地率控制指标表 附表三 各种管线之间及其与建(构)筑物之间最小水平净距表附表四 地下管线交叉时最小垂直净距表 附表五 市政管线的最小覆土深度(M)表

第一章总则 第一条为加强城市规划管理,保证城市规划的实施,根据《中华人民共和国城市规划法》、《湖南省<城市规划法>实施办法》、《长沙市城市规划管理办法》和长沙市城市总体规划及有关规范规定,结合本市实际情况,制定本规定。 第二条本规定适用于本市城市规划区范围内各项建设工程。临时建设、城乡个人居住用房修建及装修工程不适用本规定。 第三条编制详细规划(含控制性详细规划和修建性详细规划,下同)应符合本规定。 各项工程建设应按经批准的详细规划执行;尚无经批准的详细规划的,按分区规划(城市设计或特定地区规划)和本规定执行。   第二章建设用地的区划分类和适建范围 第四条按照主要用途和功能,参照《城市用地分类与规划建设用地标准》(GBJ137-90),本市建设用地分类如下: (一)居住用地(R); (二)公共设施用地(C); (三)工业用地(M); (四)仓储用地(W); (五)对外交通用地(T); (六)道路广场用地(S); (七)市政公用设施用地(U);

(八)绿地(G); (九)特殊用地(D)。 第五条 居住用地(R)指居住小区、居住街坊、居住组团和单位生活区等各种类型的成片或零星用地,包括住宅用地、居住小区及小区级以下的公共服务设施用地、道路用地和绿地。居住用地分为3类: 第一类居住用地(R1)指以低层住宅为主、设施齐全、布局完整且环境良好的用地; 第二类居住用地(R2)指以多层住宅为主的用地; 第三类居住用地(R3)指以高层住宅为主的用地。 第六条 公共设施用地(C)指居住区及居住区级以上的行政、经济、文化、教育、卫生、体育、科研设计等机构和设施的用地,不包括居住用地中的公共服务设施用地。其中: 行政办公用地(C1)指行政机关、党派和社会团体等机构用地; 商业金融业用地(C2)指商业、金融业、保险业、服务业、旅馆业和市场等用地; 文化娱乐用地(C3)指新闻出版、文化艺术、广播电影电视、图书展览和游乐等设施用地; 体育用地(C4)指体育场馆和体育训练基地等用地,不包括学校等单位内的体育用地; 医疗卫生用地(C5)指医疗、保健、卫生防疫、康复和急救等设施用地;

城市热岛效应

城市热岛效应 城市热岛效应(Urbanheatislandeffect),是指城市因大量的人工发热、建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素,造成城市“高温化”[1] 。城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上,郊区气温变化很小,而城区则是一个高温区,就象突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。形成城市热岛效应的主要因素有城市下垫面、人工热源、水气影响、空气污染、绿地减少、人口迁徙等多方面的因素。最新新闻 春节人口大迁移明显减弱城市热岛效应2015-02-12 21:57 中国春节期间的人口大迁徙被称为世界上每年最大规模的人类迁移,人次多、周期短、方向性强,具有很强的规律性。中国科学院“百人计划-引进国外杰出人才”、大气物理研究所研究员张井勇的研究团队及合作者的最新研究结果表明,中国春节期间大规模人口迁移对城市热岛效应有显著影响,这种影响尤以夜间更为明显。...详情 中文名城市热岛效应 外文名Urbanheatislandeffect 形成原因大量的人工发热、建筑物和道路等 概念城市中的气温明显高于郊区的现象 年平均温差1°C 夏季温差6°C以上 目录 1历史沿革 2形成因素 ?城下垫面 ?人工热源 ?水气影响 ?空气污染 ?绿地减少 ?人口迁徙 3基本特征 4科学实验 5主要危害 6防止措施 ?绿化环境 ?减少排放 ?城市规划 7研究进展 1历史沿革 19世纪初,英国气候学家赖克·霍德华在《伦敦的气候》一书中,首先提出了“热岛效应”的气候特征理念。随着城市建设的高速发展,城市热岛效应也变得越来越明显。海岛上的地面气温,由于高于周围海上气温,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。进入21世纪,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,它的热容量低,热传导率高,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℃,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。

城市热岛效应的特征研究-----以长沙市为例。

城市热岛效应的特征研究--------以长沙市为例 摘要:在全球变暖和高速城市化的大背景下,世界上许多城市都出现了高强度的城市热岛效应。在城市热环境日趋恶化的今天,分析与评价城市热岛效应已成为城市气候与环境研究的重要内容。本文分别从时间与空间两个角度出发,结合历史气象数据分析了长沙市的热岛效应特点,总结了其热岛效应的变化规律,并探讨了改善城市热岛效应的策略及意义。 关键词:城市热岛效应变化规律改善策略 1.城市热岛效应的成因及危害 1.1城市热岛 由于城市地面覆盖物多,发热体多,加上密集的城市人口生活和生产中产生大量的人为热,造成市中心的温度高于郊区温度,且市内各区的温度分布也不一样。如果绘制出等温曲线,就会看到与岛屿的等高线极为相似,这种气温分布现象称为“热岛效应”。可见,城市热岛效应反映了一个温差的概念,只要城市与郊区有明显温差,就可以说存在城市热岛。 2014年冬季长沙市冬季等UHI强度图 1.2形成原因

全球变暖的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。一般认为城市热岛效应是由以下三个原因造成的: (1)城市下垫面的特殊性。城市内有大量的人工建筑物如混凝土、柏油路面、各种建筑墙面等,这些人工构筑物吸热快而热容量小,改变了下垫面的热力属性。如在夏天,草坪温度32℃、树冠温度30℃时,水泥地面的温度可以达到57℃,柏油马路的温度更高达63℃。这样的下垫面强烈地吸收太阳辐射能量,然后再将其中的大部分热以辐射的方式传送给大气,使空气得到过多的热量,气温急剧升高。白天,在相同的太阳辐射条件下,它们对太阳光的吸收率比自然下垫面(绿地、水面等)高,升温快,因而其表面温度明显高于自然下垫面。到了晚上,大气又发挥其保温的效应,使得城市与郊区的温差更加明显。 (2)自然大气的成分组成改变。正常的空气中含21%氧气和78%氮气,还有1%是其他物质。而城市中由于大量的机动车、工业生产以及居民生活等人为因素的影响,城区大气中CO 、x x NO SO 、等有毒气体浓度大,总悬浮颗粒物密集,温室气体的含量高。其中对城市热岛效应影响最显著的是城市大气总悬浮颗粒物与温室气体的影响。 总悬浮颗粒物是指悬浮在空气中,空气动力学当量直径在0~100μm 的固体颗粒物和 液体小滴,包括PM10(粒径范围在 0~10μm)和PM2.5(粒径范=围在10~100 μm)。研究认为,总悬浮颗粒物在城市热岛效应中起重要作用。总悬浮颗粒物加剧城市热岛强度,降低昼夜间温度波动幅度,使城市大气增温、改变大气的稳定性及垂直运动,影响大范围内的大气环流和水循环,促进温室效应的形成。 (3)人工热源的影响。工厂生产、交通运输以及居民生活都需要消耗各种燃料,把大量的废热排放到城市大气中。 (4)区域气候的影响 不同地理位置的城市,诸如海滨和内陆处在不同的大气候背景下,受到海陆风、海洋比热容大的影响,海滨城市日变化最大热岛强度比内陆要低,增幅也缓慢。并且发现沿海港口城市的热岛强度年变化有循环变化的规律,内陆城市则不明显。有时外部气象条件,如气压场稳定、气压梯度小、无风无对流运动,热量不易散发也会加剧城市热岛效应。热岛不仅在不同城市气候条件下,有时在同一城市不同气象背景气候条件下城市热岛强度和时空分布特征效应也不相同。 1.3热岛效应的危害 主要危害有:(1)造成城市上空污染物的聚集;(2)城市地面散发的热气形成近地面暖气团,城市烟尘被暖气团所笼罩不能及时扩散,形成对人体有害的烟尘污,导致咽炎、气管炎等呼吸道疾病;(3)造成酸雨等各种环境问题。(4)加剧供电紧张,增加城市居民的生活负担。

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