城市热岛效应研究进展-维普

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第26卷第3期《新疆{jJlj范大学学报》(自然科学版)Vo1．26。NO．32007年9月Journa!orXiqjiangNormalUniversi~YSep．2007(Natura]SciencesEdition)城市热岛效应研究进展魏真真。张瑞波，耿庆龙，马慧燕<新勰师范大学地理科学与旅游学院，额疆乌鲁木齐830054)摘要：现有研究表明城市热岛效Mr"一泛存在。文章较系地囫顾和总结了近年来用内外在城币熟岛效应研究方面的新进展、研究方法、分析模型等．展望了城市热岛效应研究的，阔前景。关键词：城市热岛效应；大气污染；人类活动；气候变

2、化中图分类号：P463．3文献标识鹤：A文章编号：loog一9659一(2007)一03—0232—04人类活动影响气候变化，尤其是工农业生产排放的：二氧化碳、甲烷等温室气体，可能导致全球性气候变暖。城市热岛效应形成的主要原因是城市化。而城市化魁社会发展的⋯种必然趋势伴随全球人口的不断增长和城市化进程的加快，人口高度密集，城市面积不断扩大，城市人口密度不断增商。从而导致下垫丽性质改变；高强度的经济活动消耗大量燃料，释放出的有害气体和粉尘对人类生产和生活产生_『影啊。如此种种改变r原有的区域气候状况，在城区形成了特有的小气候特征一一城市热岛效应0因此，全球变暖和城市气候变化已成为当今大气科

3、学的热点课题城市气候研究中，城市热岛效应(简称UHI，是中心研究沦题之⋯，它直接影响城市的建筑、交通、位房乃至人们的日常生活。城市热岛是一种城市公害，国内外研究表明：不论城市所处的纬度高与低

4、『支城市规模的大与小，都出观城市热岛效应，疑是其强腰不同。尤其是在中低纬度地区的夏季，它使本就较高的气温更高了、城市热岛效应加剧r城市高温出现的麴率和高温灾害，阂此带来了巨大的经济损失由于城市热岛现象的存在，使得城区的环境质量下，空气污染物不易扩散南此弓l发一系列的城市病和多发性流行病。同时，城市热岛环流艇城郊之问的对流增强．得城易于出现洪涝灾害因而，对于城j热岛娥应的研究非常必要，已引起众多学者的

5、广泛关注。1相关概念和定义1。l城市热岛效应(UrbanHeatIslandE，f￡)英国气候学家LakeHowardI833年第一次对伦敦城币中心的温度比郊区高的现象进行文字记载。他在《伦敦的气候》一书中，把这种气候特征称为“热岛设应”Manley于1958牛首次提出城市热岛【HeatIsland(UHI)的概念。城市热岛效应是在不同区域气候背景下。在人类活动特别是城市化素影响下形成＆9一一种特殊小气候，是生态环境失调引起的一种城市中心气温比其郊区气温高的一种自然现象。城市热岛放应是城市气候最明显的特征之一。城市犹如一-4"温暖的岛屿。由于温度梯度而引发城⋯郊的热岛环流。造成“城市热岛

6、效应”的原因主要有：城市中排破的大量废气、汽车尾气、娴尘等温室气体．形成犹如保温层的“微尘云”覆盖在城市上空；城市“水泥森林”的发展，使得下垫面粗糙度增大，地面长波辐射的损失减少，道路铺筑率增加，原来的水面、土地、绿地变成了沥青、水泥路面，城市地表热容量降低．升温比在自然下垫面(如绿地、水域等)条件下快；城市内建筑物的增加，使城区原有的池塘、水溪、湖泊等水域面积减少水面调节气温的怍嗣减弱，城区温度升高。此外，城市人口增加及生产、生活等人类活动造成大量人体代；身}热和人为热的丈量排放，如奎湄、冰箱、各种燃料燃烧等散热]。综上所述，城市下垫面性质的改变、人工加热和大气污染是造成城市热岛效应的

7、重要原。[收稿日期]2007⋯0319[基金项目j新疆师范大学研究生科技刨新摹垒[作者简介]魏真真(1982_。)，女河南洛人。在涣硕士研究生．主要从事绿洲可持续发展方向的研究。维普资讯http://www.cqvip.com第3期魏真真等城市热岛效应研究进展233随着世界性城市化、工业化进程的加快，城市热岛效应越来越明显，城市热岛的强度也越来越大，极大地影响着城市生态环境和城市居民日常生活，已引起了各国政府的高度重视和众多学者的广泛关注。由于城市热岛效应对周围环境最明显的影响是温度升高，所以可以通过温度变化来研究一个城市的热力场状况，而热岛强度就是衡量城区温度变化的量值之一。1．2热岛

8、强度OkeTR．将城市中心区的温度“高峰”值与郊区温度的差值定义为“热岛强度，，【。随着城市化进程的继续，城市热岛强度及规模日益加剧。城市温度尤其是地表温度，是城市表层能量平衡的中心，是影响城市气候最为重要的因素之一。热岛强度最大值出现在德国柏林(13．O'C)，其次为加拿大温哥华(11．c)、中国北京(9U)、美国亚特兰大(12~C)、中国广州(7．2℃)、中国上海(6．9℃)，这些城市的热岛强度令人震惊。美国科学家KARL研究指