热岛效应是属于城市环境的影响。
热岛效应是指在城市或城市化地区中,由于建筑、人口和人为活动的增加,导致地表温度比周围乡村地区更高的现象 。这种现象一般发生在夏季 ,尤其是在炎热的夜晚。
热岛效应是城市气候研究中的一个重要概念,对城市规划和管理具有重要意义。它是由多种因素共同作用造成的 。首先,城市中大量的建筑物和人口会产生大量的热量 ,这些热量会被吸收并储存在建筑物和人造表面中。
其次,城市地表被大量的混凝土、沥青和石块等建筑材料所覆盖,这些材料具有较高的热容量和辐射性 ,使得地表温度升高。
再次,城市中的空间狭小且建筑密集,导致阴影的减少 ,阳光直接射到地表上,增加了地表的照射热量 。此外,城市中的炎热风暴水排放 、空调和汽车尾气等也会增加周围环境的热量。
城市热岛形成的原因
首先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,改变了下垫面的热力属性(反射率小,热量传导较快) 。
这些人工构筑物吸热快而比热容小 ,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,吸收热量多 ,蒸发耗热少,散失热量较慢,因而其表面温度明显高于自然下垫面。
另一个主要原因是人工热源的影响。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 。当然,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。
这些大气污染物浓度大,气溶胶微粒多,会吸收下垫面热辐射 ,在一定程度上起了保温作用,产生温室效应,从而引起大气进一步升温。
白天它大大地削弱了太阳直接辐射,城区升温减缓 ,有时可在城市产生“冷岛”效应,夜间它将大大减少城区地表有效长波辐射所造成的热量损耗,起到保温作用 ,使城市比郊区“冷却”得慢,形成夜间热岛现象。
此外,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。