城市热岛效应的成因与改善

杨国海

随着城市化的发展，以“热岛效应”为代表的热环境变化已成为影响城市生态环境质量的重要因素，越来越引起人们的重视，世界各国不断对城市热岛效应进行深入研究，进而为城市规划设计与建设提供科学的理论依据，那么。何为城市热岛效应？热岛效应有何危害？热岛效应的成因是什么？如何缓解或改善热岛效应？

城市热岛效应是指由于城市化的发展导致城区气温高于外围郊区的现象，郊外的广阔地区气温较低、气温变化较小，形同一个平静的海面，而城区则呈现出一个明显的高温区，形同一个突出海面的“岛屿”，由于这种“岛屿”代表着高温的城市区域，所以被形象地称为城市热岛。

城市热岛效应的危害主要表现为：（1）酷热气温严重影响人们的生活和工作，危害人体健康；（2）城市地面散发的热气形成近地面暖气团，使得城市烟尘流通受阻、难以扩散，加剧大气污染；（3）城市热岛产生的上升热气流与潮湿的海陆气流相遇，会在局部地区引起暴雨，造成局部地区的自然灾害；（4）导致气候与物候失常。

城市热岛效应是怎样形成的呢？它的成因主要表现在以下几个方面：

1.城市下垫面（大气底部与地表的接触面）性质的巨大变化，一方面，随着城市高楼越来越多，使得下垫面粗糙度增大、反射率减小，致使在同样天气条件下吸收更多的太阳辐射能，为城市热岛形成奠定了能量基础；另一方面，随着道路铺筑率增加。原来的自然下垫面（绿地、水面等）变成了沥青、水泥地，城市地表热容量降低，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面升温更快。

2.城市大气污染的加剧，随着城市化发展，工业废气、汽车尾气及日常生活中的大气污染物增大了城市空气中有害物质的浓度，这些污染物如同保温层一样包围在城市上空，使热岛效应在夜间尤为突出。

3.城市人工热源的迅速增加，加重了城市热岛效应的强度。

4.城市建筑规模和布局的影响，高大建筑物会阻止太阳热辐射的逸出，城市建筑布局不合理，会造成通风不畅、热能水平交换困难，导致局部气温过高。

城市热岛效应虽然是客观存在的自然现象、但是可以采取相应的措施进行缓解或改善：

1.合理规划城市布局，以利于城市热岛与周围地区的空气交换。

2.提高城市绿地覆盖率。

如果城市用地紧张，可以采取立体绿化、屋顶绿化等多种措施，有效增加城市绿地总量。

3.增加城区水域面积。

水面蒸发吸收热能，可以降低地面空气的温度：水体流动，还可带走城市中的热能。

4.改善城市建筑材料和外表。

建筑物墙体使用隔热材料或在外墙与屋顶表面涂刷浅色涂料，均可提高对太阳辐射的反射率。降低吸收率，从而缓解城市热岛效应。

此外，每个人也要从自身做起，以自身的行动来减缓热岛效应，比如，出行尽量选乘公交车或骑自行车：夏天使用空调器，温度不要调得太低，相信在我们大家的共同努力下，城市夏天将不再酷热难当，城市环境将变得更加舒适。

责任编辑 蔡华杰