城市熱島形成的主要原因

　　城市熱島效應是在世界各地大城市所發(fā)現(xiàn)的一個地區(qū)性氣候現(xiàn)象，對于形成城市熱島的原因，可能不是很多人都了解。下面由學習啦小編為你詳細介紹城市熱島的相關知識。

　　城市熱島形成的主要原因

　　城市熱島效應形成的原因主要是：

　　1.城市內擁有大量鍋爐、加熱器等耗能裝置以及各種機動車輛。這些機器和人類生活活動都消耗大量能量，大部分以熱能形式傳給城市大氣空間。

城市熱島形成的主要原因

　　2.城區(qū)大量的建筑物和道路構成以磚石、水泥和瀝青等材料為主的下墊層：

　　這些材料熱容量、導熱率比郊區(qū)自然界的下墊層要大得多，而對太陽光的反射率低、吸收率大;因此在白天，城市下墊層表面溫度遠遠高于氣溫，其中瀝青路面和屋頂溫度可高出氣溫8℃～17℃·此時下墊層的熱量主要以湍流形式傳導，推動周圍大氣上升流動，形成"涌泉風",并使城區(qū)氣溫升高;在夜間城市下墊面層主要通過長波輻射,使近地面大氣層溫度上升。

　　3.由于城區(qū)下墊層保水性差，水分蒸發(fā)散耗的熱量少(地面每蒸發(fā)1g水，下墊層失去2.5kJ的潛熱)，所以城區(qū)潛熱大，溫度也高。

　　4.城區(qū)密集的建筑群、縱橫的道路橋梁，構成較為粗糙的城市下墊層、因而對風的阻力增大，風速減低，熱量不易散失。

　　-在風速小于6m/s時，可能產(chǎn)生明顯的熱島效應，

　　-風速大于11m/s時,下墊層阻力不起什么作用，此時熱島效應不太明顯。

　　5.城市大氣污染使得城區(qū)空氣質量下降，煙塵、S02、，N0x，C0，含量增加，這些物質都是紅外輻射的良好吸收者，至使城市大氣吸收較多的紅外輻射而升溫。

　　城市熱島效應的因素影響

　　蒸發(fā)減少、城市下墊面反射率降低、能量輸入，其強度影響為：

　　蒸發(fā)減少0.05g/sm2，熱輸入增加120.9w/m2;

　　城市下墊面反射率降低10%，熱輸入增加30w/m2;

　　人工能量輸入10w/m2，城市中總熱輸入增加160.9w/m2，由于受空氣對流的影響，實際熱輸入約20w/m2，計算溫升約3.5℃，這與實際比較相符。

　　當夏季空氣流通減緩時，熱輸入會急劇增加，由于城市蒸發(fā)系統(tǒng)適應性低，造成城市溫度急劇上升，同時由于空調和火電廠的加速運轉又會造成惡性循環(huán)，加劇城市大氣溫升。城市蒸發(fā)量減少也形成了城市干島效應，造成城市上空大氣穩(wěn)定度升高，不易發(fā)生垂直對流，易形成近地表高溫，伴生嚴重的空氣污染(例發(fā)灰霾和光化學煙霧)。

　　城市熱島的防治措施

　　綠化城市及周邊環(huán)境

　　1.選擇高效美觀的綠化形式、包括街心公園、屋頂綠化和墻壁垂直綠化及水景設置，可有效地降低熱島效應，獲得清新宜人的室內外環(huán)境。

　　2.居住區(qū)的綠化管理要建立綠化與環(huán)境相結合的管理機制并且建立相關的地方性行政法規(guī)，以保證綠化用地。

　　3.要統(tǒng)籌規(guī)劃公路、高空走廊和街道這些溫室氣體排放較為密集的地區(qū)的綠化，營造綠色通風系統(tǒng)，把市外新鮮空氣引進市內，以改善小氣候。

　　4.應把消除裸地、消滅揚塵作為城市管理的重要內容。除建筑物、硬路面和林木之外，全部地表應為草坪所覆蓋，甚至在樹冠投影處草坪難以生長的地方，也應用碎玉米秸和鋸木小塊加以遮蔽，以提高地表的比熱容。

　　5.建設若干條林蔭大道，使其構成城區(qū)的帶狀綠色通道，逐步形成以綠色為隔離帶的城區(qū)組團布局，減弱熱島效應;

　　在現(xiàn)有的條件上

　　1、控制使用空調器，提高建筑物隔熱材料的質量，以減少人工熱量的排放;改善市區(qū)道路的保水性性能。

　　2、建筑物淡色化以增加熱量的反射。

　　3、提高能源的利用率，改燃煤為燃氣。

　　4、此外，“透水性公路鋪設計劃”，即用透水性強的新型柏油鋪設公路，以儲存雨水，降低路面溫度。

　　5、形成環(huán)市水系，調節(jié)市區(qū)氣候。

　　6、提高人工水蒸發(fā)補給，例如噴泉、噴霧、細水霧澆灌。

　　因為水的比熱大于混凝土的比熱，所以在吸收相同的熱量的條件下，兩者升高的溫度不同而形成溫差，這就必然加大熱力環(huán)流的循環(huán)速度，而在大氣的循環(huán)過程中，環(huán)市水系又起到了二次降溫的作用，這樣就可以使城區(qū)溫度不致過高，就達到了防止城市熱島效應的目的。

　　此外，市區(qū)人口稠密也是熱島效應形成的重要原因之一。所以，在今后的新城市規(guī)劃時，可以考慮，在市中心只保留中央政府和市政府、旅游、金融等部門，其余部門應遷往衛(wèi)星城，再通過環(huán)城地鐵連接各衛(wèi)星城。

　　綜上所述，熱島效應給人們帶來的危害的確不小，但若能夠正確的利用已有的技術，控制城市的過快發(fā)展，合理規(guī)劃城市，這個問題并非不可解決。

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