湖南省新田县热岛效应浅析

阚敬田 胡婷

摘要：热岛效应是城市气候最明显的特征之一，是伴随城市发展所产生的一种人为现象。近年来随着新田县的不断发展，新田县城的热岛效应日渐突出。现根据新田县气象局本站资料与新田县内区域气象站数据，对比县城中心与县郊区温度，从而分析新田县热岛效应的变化趋势。①选取近五年（2010年-2014年）县城中心温度与30年（1973年-2003年）历年平均温度作对比，可以看出新田县城平均温度明显升高；②对比县城中心与县郊区温度差，可以看出新田縣的热岛效应有向外扩散的趋势，“热岛”面积在逐步加大。

关键词：新田县；热岛效应；温度变化；对比分析

改革开放以来，我国城市化进程明显加快，目前已经进入到高速城市化的起飞线上，随之而来的城市环境污染问题也日益严重，其中的城市“热岛效应”作为这些环境问题中的典型代表有着重要的研究意义。

1城市热岛效应

1.1城市热岛效应的概念

城市热岛效应，是指在气象学近地面大气等温线图上，郊外的广阔地区气温变化很小，如同一个平静的海面，而城区则是一个明显的高温区，如同突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表着高温的城市区域，所以就被形象的称为城市热岛。城市热岛中心，气温一般比周围郊区高1℃左右，最高可达6℃以上，大城市散发的热量可以达到所接收的太阳能的2/5，从而使城市的温度升高。在城市热岛作用下，近地面产生由郊区吹向城市的热岛环流。城市热岛增强空气对流，空气中的烟尘提供了充足的水汽凝结核，故城市降水比郊区多。对欧美许多大城市研究发现，城市降水量一般比郊区多5%～10%。

1.2城市热岛效应的成因

气候条件是造成城市热岛效应的外部因素，而城市化才是热岛形成的内因。城市热岛形成的原因主要有以下几点：

一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）。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。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。

2新田县城市热岛效应

2.1新田县概况

新田县，是湖南省永州市下辖县。位于湖南省南部、永州市东部，东邻郴州市桂阳县，南界郴州嘉禾县，西连宁远县，北交祁阳县及衡阳常宁市。是革命老区县、国家扶贫开发工作重点县、国土资源部和湖南省国土资源厅定点扶贫县、湘南国家级承接产业转移示范区建设范围。全县总面积1022.4平方公里，辖19个乡镇379个行政村（社区），总人口36.6805万人。新田县地处中亚热带大陆性季风湿润气候区，气温较高，严寒期短，夏热期短，春温多变，寒潮频繁，夏季多雨，夏秋多旱，光照充足，无霜期长，四季分明

2.2新田县热岛效应概况

根据1973年至2003年30年间新田县气象局的统计资料显示，新田县城年平均气温为18.2℃。

（1）县城中心：2010年，年平均气温为18.6℃，与统计数值相比增高了2.2%；2011年，年平均气温为18.2℃，与统计数值一样；2012年，年平均气温为18.0℃，与统计数值相比降低1.09%；2013年，年平均气温为19.3℃，与统计数值相比增高了6.04%；2014年，年平均气温为19.3℃，与统计数值相比增高了6.04%.通过对比近五年的平均温度，可以发现，除了2012年因为发生了厄尔尼诺现象使得气温略有降低以外，新田县城的气温随着县城的发展呈现出了增高的趋势。

（2）县郊区：为对比县城中心与县郊区的温度差，现取金陵站（县城北方9公里）和新圩站（县城南方16公里）两地的年平均温度与县城中心的年平均温度作对比。

金陵站：2010年，年平均温度为18.5℃，比县城中心低0.1℃；2011年，年平均温度为18.2℃，与县城中心温度一致；2012年，年平均温度为17.8℃，比县城中心低0.2℃；2013年，年平均温度为18.8℃，比县城中心低0.5℃；2014年，年平均温度为18.9℃，比县城中心低0.4℃。

新圩站：2010年，年平均温度为18.4℃，比县城中心低0.2℃；2011年，年平均温度为17.9℃，比县城中心低0.3℃；2012年，年平均温度为18.7℃，比县城中心低0.7℃；2013年，年平均温度为19.0℃，比县城中心低0.3℃；2014年，年平均温度为19.0℃；比县城中心低0.3℃。

3热岛效应的缓解措施

3.1大力发展城市绿化

既然城市中人工建筑物的增加、自然下垫面的减少是引起热岛效应的主要原因，那么在城市中通过各种途径增加自然下垫面自然下垫面的比例，便是缓解城市热岛效应的有效途径之一，城市绿地是城市中的主要自然因素，因而大力发展城市绿化，是减轻热岛影响的关键措施。绿地能吸收太阳辐射，而所吸收的辐射能量又有大部分用于植物蒸腾耗热和在光合作用中转化为化学能，用于增加环境温度的热量大大减少。绿地中的园林植物，通过蒸腾作用，不断地从环境中吸收热量，降低环境空气的温度。研究表明，城市绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，则热岛强度越低，当覆盖率大于30%后，热效应得到明显的削弱；覆盖率大于50%，绿地对热岛的削减作用极其明显。

3.2治理机动车尾气

降低机动车污染物排放量，强化机动车排气污染的管理，可以有效地降低大气污染物的排放，从而消弱城市热岛效应。在全市公交汽车和出租小汽车推广液化石油气，全面安装尾气净化器，减轻汽车尾气污染。依法加强对新生产机动车出厂排气达标管理。强化在用机动车监督管理。对于排气不达标的车辆，强制治理。推广使用无铅汽油，发展清洁能源的机动车，扩大清洁能源汽车在城市公共交通使用。完善城市道路网，构建大容量、无污染、全立交快速交通系统。

3.3大力倡导清洁生产

清洁生产是指不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境的危害。引进天然气、优化城市能源消费结构，大力推行优质煤（低硫、低灰份洗精）及其它清洁燃料的使用。

4结论

本文通过对比新田县城与周边郊区区域气象站温度资料分析，得出结论：1、新田县城随着城市的发展以出现城市热岛效应，且热岛效应随着城市的发展有向外扩散的趋势，“热岛”面积有所增加；2、通过注重绿化、减少机动车辆、使用清洁能源等方法，可使热岛效应有所缓解。

参考文献

[1]彭少麟，周凯，叶有华，粟娟.城市热岛效应研究进展：生态环境学报，2005

[2] 陈群玉. 城市热岛效应的成因分析及缓解措施.黑龙江科技信息.2008

作者简介：阚敬田（1990-）男，汉族，天津市滨海新区人，本科学历，助理工程师，从事气象地面测报工作。

（作者单位：1湖南省新田县气象局；2湖南省零陵区气象局）