屋顶绿化对城市降温效应的模拟分析———以南京市为例-气象

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1、第４３卷第５期气象Ｖｏｌ．４３Ｎｏ．５２０１７年５月ＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＭＯＮＴＨＬＹＭａｙ２０１７沈滢洁，王成刚，曹乐，等，２０１７．屋顶绿化对城市降温效应的模拟分析———以南京市为例［Ｊ］．气象，４３（５）：６１０６１９．屋顶绿化对城市降温效应的模拟分析———以南京市为例沈滢洁王成刚曹乐郜海阳王咏薇南京信息工程大学大气物理学院，南京２１００４４提要：利用ＷＲＦ模式耦合单层城市冠层模式，针对屋顶绿化对城市降温效果进行了模拟，结果表明：（１）南京夏季绿化后的屋顶反照率约为０．１５，较水泥及其他反光材料的反照率略小，在白天可造成约０．２℃的升温。（２）绿化后的屋顶热容量明显增加，可

2、使白天气温下降０．３３℃；在夜间，可使气温升高０．２１℃左右。（３）在植被阻挡作用及土壤层阻挡作用下，屋顶的导热率降低。在白天，净辐射能很难向下层传递，从而转化为感热加热大气，造成气温升高。（４）土壤湿度的改变使更多净辐射能转化为潜热释放。在白天可使温度降低１．２３℃；在夜间，平均降温幅度为０．４４℃。除此之外，模拟不同季节的统计结果表明，屋顶绿化降温效果在夏季最为明显，最大降幅可达１．２２℃，春季０．９６℃，秋季０．７５℃，冬季只有０．３８℃。关键词：城市热岛，屋顶绿化，城市下垫面，数值模拟中图分类号：Ｐ４９文献标志码：Ａ犇犗犐：１０．７５１９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００００５２６．２０１７．０

3、５．０１０ＡＣａｓｅＳｔｕｄｙｏｆＳｉｍｕｌａｔｅｄＣｏｏｌｉｎｇＥｆｆｅｃｔｏｆＲｏｏｆＧｒｅｅｎｉｎｇｉｎＵｒｂａｎＡｒｅａｏｆＮａｎｊｉｎｇＳＨＥＮＹｉｎｇｊｉｅＷＡＮＧＣｈｅｎｇｇａｎｇＣＡＯＬｅＧＡＯＨａｉｙａｎｇＷＡＮＧＹｏｎｇｗｅｉＳｃｈｏｏｌｏｆＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＰｈｙｓｉｃｓ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００４４犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｉｎｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｕｄｙ，ｔｈｅＷＲＦｍｏｄｅｌｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｆａＳｉｎｇｌｅＬａｙｅｒＵｒｂａｎＣａｎｏｐｙＭｏｄ

4、ｅｌｉｓｕｓｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｃｏｏｌｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｆｒｏｏｆｇｒｅｅｎｉｎｇｉｎＮａｎｊｉｎｇ．Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｔｅｓｔｓｏｆａｌｂｅｄｏ，ｈｅａｔｃａｐａｃｉｔｙ，ｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙａｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｆｏｒｔｈｅｔｉｍｅｐｅｒｉｏｄｆｒｏｍ２８ｔｏ２９Ｊｕｌｙ２０１３．Ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔ：（１）ｔｈｅａｌｂｅｄｏｏｆｒｏｏｆｓｉｓｒｅｄｕｃｅｄｔｏａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ０．１５ａｆｔｅｒｇｒｅｅｎｉｎｇ，ｗｈｉｃｈｉｓｓｍａｌｌｅｒｔｈａｎｔｈｅａｌｂｅｄｏｖａｌｕｅｓｏ

5、ｆｔｈｅｒｏｏｆｓｂｕｉｌｔｗｉｔｈｃｅｍｅｎｔｏｒｏｔｈｅｒｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｔｈｉｓｒｅｓｕｌｔｍａｙｌｅａｄｔｏｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｃｉｔｙｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｂｙ０．２℃ｉｎｄａｙｔｉｍｅ．（２）Ｔｈｅｈｅａｔｃａｐａｃｉｔｙｏｆｒｏｏｆｓｉｎｃｒｅａｓｅｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙａｆｔｅｒｇｒｅｅｎｉｎｇ，ｌｅａｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｅｃｌｉｎｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｂｙ０．３３℃ｉｎｄａｙｔｉｍｅｗｈｉｌｅｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｔｎｉｇｈｔｉｎｃｒｅａｓｅｓｂｙａｂｏｕｔ０．２１℃．（３）Ｄｕｅｔｏｔｈｅｅｘｉｓｔｅｎｃｅｏｆｖｅｇｅｔ

6、ａｔｉｏｎａｎｄｓｏｉｌｌａｙｅｒ，ｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆｒｏｏｆｓｉｓｗｅａｋｅｎｅｄ．Ａｓａｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅｎｅｔｒａｄｉａｔｉｏｎｏｎｒｏｏｆｓｉｓｍｏｒｅｅａｓｉｌｙｃｏｎｖｅｒｔｅｄｔｏｓｅｎｓｉｂｌｅｈｅａｔｒａｔｈｅｒｔｈａｎｂｅｉｎｇｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄｄｏｗｎｗａｒｄｓ，ｗａｒｍｉｎｇｔｈｅｏｖｅｒｌｙｉｎｇａｍｂｉｅｎｔａｉｒ．（４）Ｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｓｏｉｌｈｕｍｉｄｉｔｙｅｎｈａｎｃｅｓｔｈｅｒｅｌｅａｓｅｏｆｌａｔｅｎｔｈｅａｔｆｒｏｍｔｈｅｎｅｔｒａｄｉａｔｉｏｎｏｎｒｏｏｆｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｉｎｄ

7、ａｙｔｉｍｅａｎｄｎｉｇｈｔｔｉｍｅａｒｅｒｅｄｕｃｅｄｂｙａｂｏｕｔ１．２３℃ａｎｄ０．４４℃，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅａｓｏｎｓｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｂｙｒｏｏｆｇｒｅｅｎｉｎｇｉｓｔｈｅｓｔｒｏｎｇｅｓｔｉｎ