城市热岛效应进展及分析

郭 宾 罗力兵 刘海洋

（铜仁职业技术学院 贵州铜仁 554300）

城市热岛效应主要集中在人口众多的大中城市。铜仁市位于贵州省东北部，武陵山区腹地，这里是亚热带气候，温暖而且湿润，年平均温度是16.9摄氏度。八月份，铜仁市的平均温度是33.25摄氏度，周围郊区的平均温度则为31.40摄氏度，温度差1.85摄氏度，产生了热岛效应。

城市热岛已经成为一种公害，导致区域范围内的高温灾害，城区环境问题严重，空气中所含有的污染物不能及时扩散，引发各种疾病。热岛环流导致区域范围内的对流强度增加，造成洪涝灾害频发。为了城市的健康稳定发展，对城市热岛效应进行研究已经成为当前的重点研究课题。

一、城市热岛效应及其形成原因

城市热岛效应产生，主要体现为城市气温要高于周边区域的气温，气候产生异常变化，大量地消耗能源，严重影响居民正常生活，甚至威胁到居民的健康，人们也将这种现象称之为“大气热污染现象”[1]。

形成城市热岛效应的原因非常复杂，对热岛强度产生影响的因子也是多种多样。热岛会随着时间和空间不断变化，而且有多种变化模式。城市化发展进程给城市环境带来压力，人为因素影响，与气象环境相互作用，导致城市热岛效应。人群活动密集，在城市中生活需要消耗大量的能源，产生热量，城市人口密度明显要高于周边郊区人口密度，热量自然也会增加，加之城市中汽车尾气排放量增加也会导致热岛效应加剧[2]。为了保证城市密集人口的生活和生产用地，大量建筑物和高楼大厦建立起来，而湿地、林地、绿地的面积却不断减少，人为因素导致城市下垫面改变性质，产生温室气体，对大气环境造成污染，热量增加，热岛效应形成。气候环境条件发生变化，就是天气形势发生了改变，风量和云量也有所变化，也会导致城市热岛效应。

二、国外研究进展

（一）城市气候影响热岛效应

国外对城市气候影响热岛效应的研究中，主要是对热带地区、副热带地区以及高纬寒带地区的城市所存在的热岛效应进行研究[3]。计算机技术发展速度不断加快，国外学者在研究城市热岛问题的时候，采用了数值模拟的方法。对人类活动区域的热岛现象进行研究已经成为新热点，比如，Peterson等人针对全世界农村地区的气温环境变化规律进行研究，与城市热岛效应进行对比，明确热岛效应对全球增温所产生的影响。

（二）城市气候形成机制研究

Weng等将城市温度和乡村温度的历史性差异进行研究，明确城市的发展影响热岛效应，而且提出自己的看法，认为城市下垫面不断扩张，会影响到城市热岛强度，使地表的温度发生变化。以Duckworth等人研究城市上空的温度，对比郊外的空气温度，发现热岛效应存在交叉性，于是针对于此进行大量研究。Lee在1992年使用遥测技术研究首尔的热岛效应以及邻近卫星城市的城市热岛效应，对于城市气候的形成提出自己的看法。日本的研究人员Fukuoka在1983年开始研究人口与热岛强度之间的相关性，明确人口数量是热岛效应形成的一个重要因素。

三、城市热岛效应防治——以贵州省铜仁市为例

（一）扩大城市绿地与森林面积

城市热岛效应已逐渐成为严重影响城市人居环境和居民健康的重要因素，是评价城市生态环境的重要指标。降低热岛效应的影响，改变城市生态环境，需要认识到热岛比例越高，就意味着植被覆盖率非常低；相反，热岛比例越低，就意味着植被覆盖率非常高。所以，当面对热岛效应的时候，需要对扩绿面积充分考虑，还要保证绿地分布合理，对植物合理配置。将有限的城市空间充分利用起来，实施垂直绿化，使绿化覆盖面积增加，下垫面吸收的辐射得以改善，调整好散热，将热岛效应减少。贵州省铜仁市近年来非常重视城市绿化建设，大面积种植绿色植被，保证城市空气含水量，改变城市生态环境，减少热岛效应给人们生活造成的影响，同时采用高科技技术手段加强对热岛效应时空变化的监测，加强对绿色植被的管理和保护。

（二）湿地与水体保护

对于铜仁市的热岛效应还可以采用湿地与水体保护的方法。铜仁市湿地公园比较多，这些资源冲充分利用，发挥湿地的水资源和植物的作用吸收空气中的热量，还可以对空气污染物起到净化作用。强化湿地与水体保护，能够有效的解决热岛效应[4]。比如，铜仁市划定湿地生态保护红线，并严格管理和控制，将湿地划分为一般湿地和省级重要湿地，对于不同级别的湿地采用相应的保护管理方式。省级重要湿地要重点保护，一般湿地分批次保护、分阶段保护，而且还要对保护范围适当地扩大，提高保护率。

四、结束语

城市产生热岛效应的因素有很多，需要从多个角度展开研究。中国多数城市设立有自动观测站，可以获得很多的资料，但是基于此进行城市热岛效应研究所获得的成果并不多，还需要加大研究力度，将高科技技术手段应用到热岛效应的监测中，并针对不同地区的热岛现象进行有效防治。同时政府部门和社会各界要对热岛效应引起重视，加大环境保护的宣传力度，提高市民的环境保护意识，减少环境污染和热量排放，促进城市环境的改善。