城市热岛形成的主要原因

合集下载

城市热岛效应的产生原因

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空停留的时间就相对比空旷的郊区更长,也会使总降水量增多。

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

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。

热岛效应的形成

热岛效应的形成

热岛效应的形成城市热岛的形成,与城市化的发展密不可分。

北京市园林科学研究所高级工程师李延明将其形成的直接原因概括为四个方面:一是城市下垫面(大气底部与地表的接触面)特性的影响。

城市内大量人工构筑物如铺装地面、各种建筑墙面等,改变了下垫面的热属性,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,因而其表面的温度明显高于自然下垫面。

比如夏天里,草坪温度32℃、树冠温度30℃的时候,水泥地面的温度可以达到57℃,柏油马路的温度更高达63℃,这些高温物体形成巨大的热源,烘烤着周围的大气和我们的生活环境,怎么能不热呢?二是城市大气污染。

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,这些物质可以大量地吸收环境中热辐射的能量,产生众所周知的温室效应,引起大气的进一步升温。

三是人工热源的影响。

工厂、机动车、居民生活等,燃烧各种燃料、消耗大量能源,无数个火炉在燃烧,都在排放热量!四是城市里的自然下垫面减少了。

城市的建筑、广场、道路等等大量增加,绿地、水体等自然因素相应减少,放热的多了,吸热的少了,缓解热岛效应的能力就被削弱了。

气象专家、南京大学余志豪教授说,受热面的大小,受热材料的差异,是造成城郊温差的主要原因。

“同样一万平方米的地面,在郊区,可能是一望无际的田野,吸热慢,温度上升慢;而在市区,高楼密集,建筑物顶面和侧面都成受热面,受热面积要远远大于郊外。

而钢筋、水泥等建材,热容量小,一旦受热,温度上升很快,并向四周大量散热,带动周边气温升高……”现在气象学家在城市规划中暂时缺位。

城市建设常常缺乏基本的生态设计常识,给城市的环境和生态带来了明显的负面影响,城市大面积的“水泥化”就是最典型的一种。

“水泥化”是泛指使用混凝土、沥青、花岗岩、大理石、釉面砖、硅酸盐等建筑材料来硬化城市的现象,硬化的表面包括地面、墙面、屋顶和水体。

这种硬化设计的初衷本是希望减少城市粉尘,增加建筑的美感,提高水体的清洁度等。

城市热岛效应成因的研究与分析共3篇

城市热岛效应成因的研究与分析共3篇

城市热岛效应成因的研究与分析共3篇城市热岛效应成因的研究与分析1城市热岛效应成因的研究与分析随着城市化进程的不断加速,越来越多的人涌入城市,也带来了更多的问题。

其中,城市热岛效应是一个受到广泛关注的问题。

城市热岛效应是指城市中心区域温度相对周围地区高出较多的一种现象,这种现象与城市特有的建筑、人口集聚、交通密集等原因有关。

本文将对城市热岛效应的成因进行探讨,并采用多种方法进行分析与研究。

城市热岛效应主要是指在城市中心区域与周围地区的温差较大,通常在夏季表现最为明显。

它的形成和城市发展、建设和管理等方面都密切相关。

首先,城市的高密度人口和繁忙的交通给城市带来了大量的热能,使得城市中的气温较周围环境高。

其次,城市的建筑物和硬质铺装面积较大,能够吸收和储存大量的热量。

此外,城市中的水体较少,草木覆盖率较低,导致城市温度的昼夜温差减少,气象条件的变化无法得到有效地调节。

最后,城市中的污染物与工业废气会进一步加重城市的热效应。

为研究城市热岛效应,我们采集了一段时间内的气温数据。

我们将数据分析与城市中建筑分布情况和地形等因素进行结合,以确定城市热岛效应及其影响区域的范围和强度。

结果显示,城市中心区域气温显著高于周围地区,其中高层建筑物周围的温度尤为明显。

城市中心区域的温度与地形密切相关,地势低洼的城市中心区域热岛效应更为明显。

此外,我们也发现,城市热岛效应在不同季节以及不同时间段内呈现出不同的特征。

夏季是城市热岛最为明显的季节,而在深夜温差较大的情况下,城市热岛效应也会减弱。

为了有效地控制城市热岛效应,我们提出了一些解决方案。

首先,增加城市中的水体和绿化覆盖率是降低城市热岛效应的有效措施。

其次,采用城市微气候调节设计和技术,对城市中的建筑物和硬质铺装面积进行调整,增加通风面积和透光面积,并对高层建筑进行热学设计,以提高城市的回避能力和散热性能。

最后,减少工业废气和污染物的排放也能有效地降低城市热岛效应的程度。

城市热岛现象的成因及对策

城市热岛现象的成因及对策

城市热岛现象的成因及对策城市热岛现象是指城市内部温度较周边地区高出许多的现象,是城市化进程中普遍存在的问题。

城市热岛现象对城市环境和人们的生活产生了不良影响,因此有必要深入了解城市热岛现象的成因,并提出有效的对策来缓解这一问题。

### 一、成因分析#### 1. 城市建设活动城市建设活动是城市热岛现象的主要成因之一。

随着城市化进程的加快,大量的水泥、钢铁等建筑材料的使用导致城市表面的反射率降低,吸收太阳辐射的能量增加,从而使城市表面温度升高。

#### 2. 大量机动车排放城市中大量的机动车排放也是城市热岛现象的重要成因之一。

机动车尾气中的废气排放包括二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等,这些废气会在城市中形成污染物,加剧空气污染,同时也会增加城市的温室效应,导致城市温度升高。

#### 3. 大量建筑物和道路城市中大量的建筑物和道路也是城市热岛现象的成因之一。

建筑物和道路的建设会破坏原有的植被覆盖,减少蒸发散热,使城市热量无法有效散发,从而导致城市温度升高。

### 二、对策建议#### 1. 增加绿化覆盖增加城市绿化覆盖是缓解城市热岛现象的有效对策之一。

通过种植树木、草坪等植被,可以增加城市的蒸发散热,降低城市温度,改善城市环境。

#### 2. 减少机动车排放减少机动车排放是缓解城市热岛现象的重要对策之一。

可以通过推广公共交通工具、鼓励骑行和步行等方式,减少机动车的使用,降低尾气排放,改善空气质量。

#### 3. 提倡节能减排提倡节能减排是缓解城市热岛现象的长期对策之一。

可以通过加强建筑节能、推广绿色建筑、提高能源利用效率等方式,减少城市能源消耗,降低温室气体排放,减缓气候变暖的趋势。

### 结语城市热岛现象是城市化进程中不可避免的问题,但通过采取有效的对策,可以缓解这一问题,改善城市环境,提高人民生活质量。

希望各级政府、社会各界和广大市民共同努力,共同参与城市热岛现象的治理工作,为建设宜居城市、美丽家园作出积极贡献。

城市热岛效应的成因分析及减缓措施

城市热岛效应的成因分析及减缓措施

城市热岛效应是指在大都市中,由于人口密集、道路多、植被少以及其它因素造成的气温显著高于周围地区的一种特征。

主要原因有三:
1. 建筑物吸收太阳能。

大量的建筑物会阻止太阳光直射到街道上,而这些建筑物会吸收太阳能并把它们储存下来,使得街道上的气温升高。

2. 污染物影响大气对流。

由于工业生产、机动车尾气以及其它方式造成的大量废弃物会逐步形成一层“保护性”的大气覆盖,这样便减少了天然水分子之间所形成的对流作用,使得街道上不再有新鲜风来凉快街道。

3. 硬化地表影响雨水径流。

随着都市化进程加快,人们将原始土壤覆盖为无法吸入雨水的人工材料如水泥、装修板之类,使得雨水无法正常径流而留存地表上并加剧都市中低位区域内郁闷感。

减轻和应对这一效应有三方面采取如下减轻措施:
1. 实施“生态修复”工作, 采取适当方式, 如树立乡村风情树, 植树造林, 进行生态修复;
2. 针对不合规定的老旧住宅, 进行升级装修;
3. 对公共场所(如学校)进行园艺装修;
4. 构想"天然海"理念, 多采用天然海(如田园风光)作为郊野公园;
5. 针对不合规定老旧住宅, 进行升级装修;
6. 对诸如学校之内公共地方(例如: 教学区)进行园艺装修;
7 . 多采用天然海 (例如田园风光 )作为郊野公园 ;
8 . 精心勘测 , 精心勾勒 , 精心打造 " 未来 " 飞舞之乡 ;。

城市热岛效应形成原理

城市热岛效应形成原理

城市热岛效应形成原理城市热岛效应是指人口密集区域温度比其它地区要高出较多,这种现象被称为城市热岛效应。

热岛效应是由太阳辐射、地形和土壤、气溶胶和大气环流等因素共同作用所形成的热岛效应。

以下将围绕四个方面,讨论热岛效应的形成原理:一、太阳辐射对城市热岛效应的影响太阳辐射是地表受到的最重要的热量来源,它尤其明显在雾霾天气和晴天不同,是形成热岛效应的主要原因,它在夏季将地表温度提高,从而影响了这种效应。

城市及其周围建筑物、街道、人行道以及汽车等,因反射太阳光及其热辐射而形成热岛效应,从而导致城市比其周围乡村的温度更高。

二、地形和土壤的影响地形和土壤对城市热岛效应的影响也很大,例如山谷地形可以使城市里的温度更高,干旱的土壤可以更好地吸收太阳的热量,因此会使城市温度更高。

我们也可以使用粮食作物来种植,这种作物具有消光效应,能够吸收太阳辐射,从而降低城市的温度。

三、气溶胶和大气环流的影响城市里的大气污染物,如烟尘、二氧化硫、氮氧化物等,会形成气溶胶,将太阳光遮住,从而减少地表温度,因此会影响城市热岛效应。

但是,大气污染物也会将其中的热量反射到地面,从而加剧城市热岛效应。

此外,空气的环流也会影响城市热岛效应,如地表温度升高,热岛效应就会更明显。

四、人为因素的影响城市发展迅猛,人口稠密,促使人们频繁使用机动车,改变地面外观,产生大量的建筑排放,消耗空气的湿度,使空气中含水量下降,加剧了热岛效应。

此外,城市中的热力用电消耗量大,也会使城市温度更高。

综上所述,城市热岛效应是由太阳辐射、地形和土壤、气溶胶和大气环流、人为因素等因素共同作用所形成的现象,是城市温度比其它地区高的主要原因。

伴随着全球变暖的趋势,我们有必要重视和把握热岛效应,建立有效的防控措施,以确保城市气候舒适宜人,营造良好的居住环境和生态环境。

城市热岛效应的成因,影响及防治措施-概述说明以及解释

城市热岛效应的成因,影响及防治措施-概述说明以及解释

城市热岛效应的成因,影响及防治措施-概述说明以及解释1.引言1.1 概述城市热岛效应是指城市内部相对于周围农田和郊区而言,温度更高的现象。

随着城市化进程的不断加快,城市热岛效应现象变得越来越普遍。

城市的建筑和道路的热辐射是造成城市热岛效应的主要原因之一。

当夜晚城市表面和建筑物、道路等物体收集了白天的太阳能后,这些物体会释放出热能,导致城市的温度普遍升高。

城市热岛效应会带来许多不良影响。

首先,气温的上升会导致城市内的热不适感增加,给居民的生活带来困扰。

其次,城市热岛效应还会加剧空气污染问题。

由于热岛效应使大气稳定层变浅,污染物的扩散困难,容易形成雾霾天气。

此外,城市热岛效应还会增加能源消耗,加剧城市的能源压力。

为了减缓城市热岛效应带来的负面影响,可以采取一系列防治措施。

首先,绿化城市是缓解城市热岛效应的有效方法之一。

通过种植大量树木、草坪以及建设湖泊等绿色空间,可以有效地降低城市的气温,增加空气湿度,提高空气质量。

其次,建设可持续发展城市也是重要的防治措施之一。

采用可再生能源,推广节能环保的建筑设计和交通工具,减少碳排放和能源浪费,有助于降低城市热岛效应。

综上所述,城市热岛效应是城市化进程中的一个普遍问题,对城市和居民的生活带来了诸多负面影响。

通过绿化城市和建设可持续发展城市等防治措施,可以减轻城市热岛效应带来的负面影响,实现城市的可持续发展。

1.2文章结构1.2 文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分,我们将概述城市热岛效应的相关背景并介绍文章的结构和目的。

在正文部分,我们将详细探讨城市热岛效应的成因、影响和防治措施。

成因方面,我们将着重讨论城市化进程和建筑、道路的热辐射对城市热岛效应的影响。

影响方面,我们将探讨气温升高和空气污染加剧对城市环境和人民生活的影响。

防治措施方面,我们将提出绿化城市和建设可持续发展城市等措施来减轻城市热岛效应的影响。

最后,在结论部分,我们将总结一些重要观点和建议,以便更好地理解城市热岛效应并采取相应措施进行防治。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

城市热岛形成的主要原因
城市热岛形成的主要原因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。

城市热岛形成的主要原因 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6m/s时,可能产生明显的热岛效应,
-风速大于11m/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。

城市热岛效应的因素影响蒸发减少、城市下垫面反射率降低、能量输入,其强度影响为:
蒸发减少0.05g/sm2,热输入增加120.9w/m2;
城市下垫面反射率降低10%,热输入增加30w/m2;
人工能量输入10w/m2,城市中总热输入增加160.9w/m2,由于受空气对流的影响,实际热输入约20w/m2,计算温升约3.5℃,这与实际比较相符。

当夏季空气流通减缓时,热输入会急剧增加,由于城市蒸发系统适应性低,造成城市温度急剧上升,同时由于空调和火电厂的加速运转又会造成恶性循环,加剧城市大气温升。

城市蒸发量减少也形成了城市干岛效应,造成城市上空大气稳定度升高,不易发生垂直对流,易形成近地表高温,伴生严重的空气污染(例发灰霾和光化学烟雾)。

城市热岛的防治措施绿化城市及周边环境
1.选择高效美观的绿化形式、包括街心公园、屋顶绿化和墙壁垂直绿化及水景设置,可有效地降低热岛效应,获得清新宜人的室内外环境。

2.居住区的绿化管理要建立绿化与环境相结合的管理机制并且建立相关的地方性行政法规,以保证绿化用地。

3.要统筹规划公路、高空走廊和街道这些温室气体排放较为
密集的地区的绿化,营造绿色通风系统,把市外新鲜空气引进市内,以改善小气候。

4.应把消除裸地、消灭扬尘作为城市管理的重要内容。

除建筑物、硬路面和林木之外,全部地表应为草坪所覆盖,甚至在树冠投影处草坪难以生长的地方,也应用碎玉米秸和锯木小块加以遮蔽,以提高地表的比热容。

5.建设若干条林荫大道,使其构成城区的带状绿色通道,逐步形成以绿色为隔离带的城区组团布局,减弱热岛效应;
在现有的条件上
1、控制使用空调器,提高建筑物隔热材料的质量,以减少人工热量的排放;改善市区道路的保水性性能。

2、建筑物淡色化以增加热量的反射。

3、提高能源的利用率,改燃煤为燃气。

4、此外,“透水性公路铺设计划”,即用透水性强的新型柏油铺设公路,以储存雨水,降低路面温度。

5、形成环市水系,调节市区气候。

6、提高人工水蒸发补给,例如喷泉、喷雾、细水雾浇灌。

因为水的比热大于混凝土的比热,所以在吸收相同的热量的条件下,两者升高的温度不同而形成温差,这就必然加大热力环流的循环速度,而在大气的循环过程中,环市水系又起到了二次降温的作用,这样就可以使城区温度不致过高,就达到了防止城市热岛效应的目的。

此外,市区人口稠密也是热岛效应形成的重要原因之一。

所以,在今后的新城市规划时,可以考虑,在市中心只保留中央政
府和市政府、旅游、金融等部门,其余部门应迁往卫星城,再通过环城地铁连接各卫星城。

综上所述,热岛效应给人们带来的危害的确不小,但若能够正确的利用已有的技术,控制城市的过快发展,合理规划城市,这个问题并非不可解决。

>>>。

相关文档
最新文档