城市熱島形成的主要原因城市熱島的成因是什么
熱島效應是自1960年代開始，在世界各地大城市所發現的一個地區性氣候現象，導致城市熱島形成需要很多因素，以下是學習啦小編為大家整理城市熱島形成的主要原因的答案，希望對你有幫助!
城市熱島形成的原因
氣候條件是造成城市熱島效應的外部因素，而城市化才是熱島形成的內因。城市熱島形成的原因主要有以下幾點：
首先，是受城市下墊面特性的影響。城市內有大量的人工構筑物，如混凝土、柏油路面，各種建筑墻面，改變了下墊面的熱力屬性(反射率小，熱量傳導較快)。這些人工構筑物吸熱快而比熱容小，在相同的太陽輻射條件下，它們比自然下墊面(綠地、水面等)升溫快，吸收熱量多，蒸發耗熱少，散失熱量較慢，因而其表面溫度明顯高于自然下墊面。
另一個主要原因是人工熱源的影響。工廠生產、交通運輸以及居民生活都需要燃燒各種燃料，每天都在向外排放大量的熱量。
當然，城市中的大氣污染也是一個重要原因。城市中的機動車、工業生產以及居民生活，產生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉塵等排放物。這些大氣污染物濃度大，氣溶膠微粒多，會吸收下墊面熱輻射，在一定程度上起了保溫作用，產生溫室效應，從而引起大氣進一步升溫。(白天它大大地削弱了太陽直接輻射，城區升溫減緩，有時可在城市產生“冷島”效應。夜間它將大大減少城區地表有效長波輻射所造成的熱量損耗，起到保溫作用，使城市比郊區“冷卻”得慢，形成夜間熱島現象。)
此外，城市里中綠地、林木和水體的減少也是一個主要原因。隨著城市化的發展，城市人口的增加，城市中的建筑、廣場和道路等大量增加，綠地、水體等卻相應減少，緩解熱島效應的能力被削弱。
原則上，一年四季都可能出現城市熱島效應。但是，對居民生活和消費構成影響的主要是夏季高溫天氣下的熱島效應。為了降低室內氣溫和使室內空氣流通，人們使用空調、電扇等電器，而這些都需要消耗大量的電力。高溫天氣對人體健康也有不利影響。有關研究表明，環境溫度高于28°C時，人們就會有不適感;溫度再高還容易導致煩躁、中暑、精神紊亂等癥狀;氣溫持續高于34°C，還可導致一系列疾病，特別是使心臟、腦血管和呼吸系統疾病的發病率上升，死亡率明顯增加。此外，氣溫升高還會加快光化學反應速度，使近地面大氣中臭氧濃度增加，影響人體健康。
城市熱島效應主要由以下因素影響：蒸發減少、城市下墊面反射率降低、能量輸入，其強度影響為：蒸發減少0、05g/sm，熱輸入增加120、9w/m;城市下墊面反射率降低10%，熱輸入增加30w/m;人工能量輸入10w/m，城市中總熱輸入增加160、9w/m，由于受空氣對流的影響，實際熱輸入約20w/m，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，由于城市蒸發系統適應性低，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，加劇城市大氣溫升。城市蒸發量減少也形成了城市干島效應，造成城市上空大氣穩定度升高，不易發生垂直對流，易形成近地表高溫，產生嚴重的空氣污染(例發灰霾和光化學煙霧)。
防止城市熱島的方法
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境。
2、居住區的綠化管理要建立綠化與環境相結合的管理機制并且建立相關的地方性行政法規，以保證綠化用地。
3、要統籌規劃公路、高空走廊和街道這些溫室氣體排放較為密集的地區的綠化，營造綠色通風系統，把室外新鮮空氣引進室內，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復蓋，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，使其構成城區的帶狀綠色通道，逐步形成以綠色為隔離帶的城區組團布局，減弱熱島效應
在現有的條件上，應考慮
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、形成環市水系，調節市區氣候。
城市熱島的減弱建議
(1)要保護并增大城區的綠地、水體面積。因為城區的水體、綠地對減弱夏季城市熱島效應起著十分可觀的作用。
(2)城市熱島強度隨著城市發展而加強，因此在控制城市發展的同時，要控制城市人口密度、建筑物密度。因為人口高密度區也是建筑物高密度區和能量高消耗區，常形成氣溫的高值區。
(3)如北京市位于平原中部，三面環山。由于山谷風的影響，盛行南、北轉換的風向。夜間多偏北風，白天多偏南風。因此，在擴建新市區或改建舊城區時，應適當拓寬南北走向的街道，以加強城市通風，減小城市熱島強度。
(4)減少人為熱的釋放，盡量將民用煤改為液化氣、天然氣并擴大供熱面積也是根本對策。
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流的循環速度，而在大氣的循環過程中，環市水系又起到了二次降溫的作用，這樣就可以使城區溫度不致過高，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，其余部門應遷往衛星城，再通過環城地鐵連接各衛星城。
(5)城市人口稠密，綠化面積較少，應多種植樹木。
(6)還需控制工廠的排放。
(7)人工蒸發補償：解決城市大氣熱污染的首要辦法是增大蒸發量，受城市安裝條件的限制，采用噴霧系統是一種高效且經濟的辦法。蒸發量在0、05g/sm時(白天噴霧11小時相當于2mm降雨量)，大氣平均降溫達7℃。
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