淺析城市熱島成因及應對策略

【摘要】在高速城市化的大背景下，城市熱島效應作為現代城市氣候主要特征之一有日漸嚴重的趨勢。通過分析城市熱島效應產生的原因及其帶來的巨大環境危害，并針對此探討了改善城市熱島效應的意義及策略。如今解決城市熱島效應所帶來的環境問題已成為當前我們急需解決的一項重要問題，這也是全球變化研究的重要方面。

【關鍵詞】城市熱島；成因；應對策略

英國人Lake Howard于1833年第一次對倫敦城市中心的溫度比郊區高的現象進行文字記載，Manley于1958年首次提出城市熱島（Urban Heat Island，UHI）的概念。城市熱島效應也稱“大氣熱污染現象”。是指當城市發展到一定規模，由于城市下墊面性質的改變、大氣污染以及人工廢熱的排放等因素使城市溫度明顯高于郊區，形成類似高溫孤島的現象。這在氣象學上被形象的成為城市熱島。

一、城市熱島效應的主要形成原因

（1）城市下墊面性質改變。目前在我們所生活的這座現代化大都市里，建筑一般都是水泥結構，地表是由水泥、混凝土和柏油馬路所組成，水面及綠地相對于郊區較少。而郊區的地表是由植被和土壤組成的，兩者的熱量平衡特征存在顯著的差別。城市地表吸收熱量很大，其中柏油馬路的黑顏色反射率非常低，所以在同一氣候區域，城市地表吸收的熱量要大大高于顏色較淺的郊區。（2）大氣污染及認為熱源的排放。城市化的加劇，人口密度的不斷增加，使得工業生產、交通運輸以及日常生活中像空氣中排放大量的氮氧化物、二氧化碳和粉塵等排放物，城市內大量的人為釋放引起城市地區局部升溫，使得城市中產生的熱量不能有效地排出從而在溫度空間分布圖上出現一個個高溫中心，在市區內產生溫室效應，從而引起大氣的升溫。城市人口越多，規模越大，熱島效應越明顯。（3）城市的規模及形態。城市規模的擴大使得城市的建筑密度越來越大，建筑高度越來越高，高層建筑的大量建設已經成為城市建設的普遍現象甚至出項超高層建筑。由于城市高度及密度不斷增加使得城市通風受到影響溫室氣體也難于迅速擴散，導致局部氣溫過高。（4）其他因素。除了城市本身的內部原因以外，還需要外部的氣象條件配合，如氣壓場必須穩定，氣壓梯度小，靜風或微風；天氣晴朗少云或無云，大氣層結構穩定，無自動對流上升運動等。我國大部分地區夏季受副熱帶高氣壓控制，以下沉氣流為主，多靜風天氣，近地面熱量不易散發，進一步加劇了城市熱島效應。總之，城市熱島效應的形成是諸多人為因素相互疊加并與氣候因素相互作用的結果。

二、城市熱島效應的應對策略

（1）增加城市綠化及水體面積。增加城市綠化是有效減少城市大熱容量地面面積的有效方法。城市植被、水體及濕地是城市生態系統中的重要組分，它們對減緩城市的環境壓力，減輕熱島效應起著十分可觀的作用，最終實現城市生態系統的良性循環。水的熱容量大，在吸收相同熱量的情況下，升溫值最小，表現出比其他下墊面的溫度低；水面蒸發吸熱，也可以給城市降溫并通過風帶走城市中的熱量。城市植被通過蒸騰作用，從環境中吸收大量的熱量，降低環境空氣溫度，增加空氣濕度；同時大量吸收空氣中的二氧化碳，抑制溫室效應。增加屋頂綠化合理的利用屋頂空間是增加綠化面積及總體綠量較為有效的方法之一，特別是在城市用地緊張，建筑密度比較大的情況下顯得更為重要。（2）城市規模及結構。發展“衛星城”對控制城市規模有著積極的作用，從集中型城市向分散型城市發展。它不僅可以緩解中心城區的壓力降低中心城區的人口密度及建筑密度，建筑密度的降低有利于城市更加合理的規劃城市結構，增加建筑間距和綠地面積，讓城市形成更好的通風結構促進城市合理的發展。（3）人為熱的控制。倡導綠色低碳的生活理念，將環保的生活理念貫穿于日常生活的方方面面。例如：使用小排量汽車，以步行或者自行車代替汽車出行、乘坐公共交通工具減少私家車的使用、自覺地將垃圾分類等等。而在工業生產方面通過鼓勵企業進行產業結構改革創新從而實現節能減排，降低有害起的的排放都能夠達到緩解城市熱島的作用。（4）建筑節能及綠色能源。嚴格執行建筑設計中的節能標準，降低建筑物本身的熱損耗同事降低外部環境對建筑室內環境的影響從而在冬季和夏季降低采暖和降溫所帶來的能源消耗。提倡使用太陽能等綠色能源，降低對傳統能源的依賴，也在一定程度上減少城市熱島效應。

城市熱島效應是城市化進程中不可避免的一個問題。我們要正確認識它的嚴重性，利用已有的技術，控制城市的過快發展，合理規劃城市，運用合理的方式將熱島效應帶來的不良影響降到最低，從而建設真正的綠色生態城市，營造出舒適和諧的人居環境。

參考文獻

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