楊國海
隨著城市化的發(fā)展,以“熱島效應(yīng)”為代表的熱環(huán)境變化已成為影響城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的重要因素,越來越引起人們的重視,世界各國不斷對城市熱島效應(yīng)進(jìn)行深入研究,進(jìn)而為城市規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)提供科學(xué)的理論依據(jù),那么。何為城市熱島效應(yīng)?熱島效應(yīng)有何危害?熱島效應(yīng)的成因是什么?如何緩解或改善熱島效應(yīng)?
城市熱島效應(yīng)是指由于城市化的發(fā)展導(dǎo)致城區(qū)氣溫高于外圍郊區(qū)的現(xiàn)象,郊外的廣闊地區(qū)氣溫較低、氣溫變化較小,形同一個(gè)平靜的海面,而城區(qū)則呈現(xiàn)出一個(gè)明顯的高溫區(qū),形同一個(gè)突出海面的“島嶼”,由于這種“島嶼”代表著高溫的城市區(qū)域,所以被形象地稱為城市熱島。
城市熱島效應(yīng)的危害主要表現(xiàn)為:(1)酷熱氣溫嚴(yán)重影響人們的生活和工作,危害人體健康;(2)城市地面散發(fā)的熱氣形成近地面暖氣團(tuán),使得城市煙塵流通受阻、難以擴(kuò)散,加劇大氣污染;(3)城市熱島產(chǎn)生的上升熱氣流與潮濕的海陸氣流相遇,會在局部地區(qū)引起暴雨,造成局部地區(qū)的自然災(zāi)害;(4)導(dǎo)致氣候與物候失常。
城市熱島效應(yīng)是怎樣形成的呢?它的成因主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.城市下墊面(大氣底部與地表的接觸面)性質(zhì)的巨大變化,一方面,隨著城市高樓越來越多,使得下墊面粗糙度增大、反射率減小,致使在同樣天氣條件下吸收更多的太陽輻射能,為城市熱島形成奠定了能量基礎(chǔ);另一方面,隨著道路鋪筑率增加。原來的自然下墊面(綠地、水面等)變成了瀝青、水泥地,城市地表熱容量降低,在相同的太陽輻射條件下,它們比自然下墊面升溫更快。
2.城市大氣污染的加劇,隨著城市化發(fā)展,工業(yè)廢氣、汽車尾氣及日常生活中的大氣污染物增大了城市空氣中有害物質(zhì)的濃度,這些污染物如同保溫層一樣包圍在城市上空,使熱島效應(yīng)在夜間尤為突出。
3.城市人工熱源的迅速增加,加重了城市熱島效應(yīng)的強(qiáng)度。
4.城市建筑規(guī)模和布局的影響,高大建筑物會阻止太陽熱輻射的逸出,城市建筑布局不合理,會造成通風(fēng)不暢、熱能水平交換困難,導(dǎo)致局部氣溫過高。
城市熱島效應(yīng)雖然是客觀存在的自然現(xiàn)象、但是可以采取相應(yīng)的措施進(jìn)行緩解或改善:
1.合理規(guī)劃城市布局,以利于城市熱島與周圍地區(qū)的空氣交換。
2.提高城市綠地覆蓋率。
如果城市用地緊張,可以采取立體綠化、屋頂綠化等多種措施,有效增加城市綠地總量。
3.增加城區(qū)水域面積。
水面蒸發(fā)吸收熱能,可以降低地面空氣的溫度:水體流動,還可帶走城市中的熱能。
4.改善城市建筑材料和外表。
建筑物墻體使用隔熱材料或在外墻與屋頂表面涂刷淺色涂料,均可提高對太陽輻射的反射率。降低吸收率,從而緩解城市熱島效應(yīng)。
此外,每個(gè)人也要從自身做起,以自身的行動來減緩熱島效應(yīng),比如,出行盡量選乘公交車或騎自行車:夏天使用空調(diào)器,溫度不要調(diào)得太低,相信在我們大家的共同努力下,城市夏天將不再酷熱難當(dāng),城市環(huán)境將變得更加舒適。
責(zé)任編輯 蔡華杰
中學(xué)生數(shù)理化·八年級物理人教版2013年9期