城市热岛环流与城市大气环境
城市风形成原理
城市风形成原理城市风是指城市地区由于建筑物密集、热岛效应等因素所形成的特殊风环境。
城市风的特征和影响因素主要包括以下几个方面：1.热岛效应热岛效应是城市风形成的重要原因之一。
城市中高楼大厦和工业设施等产生大量热量，使得城市中心的气温高于周边地区，形成热岛。
热岛效应使得城市中心的气压降低，而周边地区的气压相对较高，导致空气从高压区流向低压区，形成城市风。
2.气流流动气流流动是城市风的另一个重要因素。
由于地球自转和地球表面的不均匀加热，大气中产生气流运动。
在城市地区，由于建筑物和其它人为因素的干扰，气流流动变得更加复杂。
这些气流流动可以通过影响城市的气温和气压分布来影响城市风的形成。
3.城市建筑形态城市建筑形态对城市风的形成具有重要影响。
建筑物的大小、高度、形状和排列都会影响气流流动和风向风速。
建筑物排列密集的地区，气流流动受到阻碍，风速减小；而建筑物排列稀疏的地区，气流流动相对自由，风速较大。
4.城市热岛环流城市热岛环流是指城市热岛效应引起的气流循环。
在城市中心，由于热岛效应，低层大气中的气流上升，高层大气中的气流下沉。
这种循环气流形成热岛环流，影响城市风的方向和强度。
5.风向风速变化风向风速变化是城市风的重要特征之一。
在城市地区，由于地形、建筑物等因素的影响，风向风速会发生明显变化。
这些变化会影响污染物的扩散和城市的空气质量。
6.城市污染物扩散城市污染物扩散是城市风形成的另一个重要因素。
城市中的污染源排放大量污染物，如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等。
这些污染物会随着气流的运动扩散到周边地区，影响城市的空气质量。
城市风的形成会影响污染物的扩散范围和浓度分布。
7.气候变化影响气候变化对城市风的形成具有重要影响。
气候变化会引起气压差、气温差等变化，进而影响城市风的方向和强度。
例如，气候变暖会导致城市热岛效应增强，进而影响城市风的形成。
8.城市化进程城市化进程是城市风形成的重要因素之一。
随着城市化进程的加速，城市地区的建筑物、道路等设施不断增加，导致城市热岛效应增强、气流流动受阻等问题，进而影响城市风的形成。
城市热环境
③城市布局可以采取集中与分散、组团式多中心 相结合的布局，将城市规划成扇形等不规则形状， 其间镶嵌农田、绿地，这要比大片集中的城市更 利于通风降温。
④要合理布局城市建筑物，要特别控制城市上风 向的建筑高度和密度，防止因建筑过高和过密对 风的阻挡导致大量热量和温室气体的滞留。
—控制人口和规模
人口在城市的集聚造成城市空间规模的扩大，增加了城市 空间内部自然通风的难度。因此，需要合理控制城市人口 规模及城市空间规模，特别是空间上连续的建成区的规模。
—城市绿地系统规划
*合理确定绿地布局和规模
应因地制宜，见缝插针，采用森林公园、生态廊道建 设、立体绿化、屋顶绿化的绿化的多样化绿化方式， 实现多层次绿化。
大力推广屋面绿化、堡坎墙绿化、外墙绿化以及边坡 草坪绿化等绿化方式。
—增加湿地面积
离湿地中心越近温度越低，对湿地周围环境 具有明显的降温作用。因此，应该保留城市现有 的湖泊、河流等水域湿地，也可人工建设湿地。
这种环流可将在城市上空扩散出去的大气 污染物又从近地面带回市区，造成重复污 染。
当天气系统主导的本地风速极小时，热岛 环境表现得更为明显。
城市热岛对建筑热工设计的影响
城市热岛---气温升高、湿度降低 建筑保温设计更加容易； 建筑防热设计更加困难； 建筑防潮设计更加简单。
使围护结构内表面结露和内部结露的可能性减 少。
城市热岛的特征
城市热岛是指温度的差异，与温度的绝对 值没有直接关系；
城市规模越大，人口越多，密度越高，热 岛效应越强；
热岛效应随季节和地区的不同而不同； 热岛效应白天弱、夜间强； 晴天无风时强、阴天风大时弱。
四、热岛对城市环境的影响
1、形成热岛环流—在大天气系统风速较弱情况 下，形成乡村-城市间的低速环流；
城市热岛效应的利与弊
城市热岛效应的利与弊
城市热岛效应在影响着我们的生活，之所以出现热岛效应其实也是人为的因素，城市人口集中，工业发达，交通拥塞，大气污染严重，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，它的热容量低，热传导率高，加上建筑物本身对风的阻挡或减弱作用，可使城市年平均气温比郊区可高2℃，甚至更多,在温度的空间分布上,城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。
城市热岛效应带来的增温可使局地气候发生变化，主要表现在使城市冬季的霜冻日数减少，无霜期延长，春季的开始时间提前，秋季结束时间滞后，一些花草的花期也会提前。
城区的相对湿度会减少，凝露量和结霜量也会小于郊区。
当热岛明显时会产生热岛环流，影响城市风场。
另外，热岛有利于增加城市的降水。
城市热岛效应引起的城市增温，也会对人民生活产生一系列影响。
这种影响既有其有利的一面，也有不利的一面。
就其有利的一面来说，譬如在中高纬度城市的冬季，城市热岛效应一是可减少热量需求，缩短供暖时间，节约能源;二是能减少积雪次数、积雪时间和积雪深度，从而减轻对城市交通的影响或缩短影响的时间。
而其不利的影响也有许多，例如，夏季城市热岛效应可使炎热地区的高温灾害频率增加，程度加重，使居民生活不适，工作效率下降，中暑病人和心血管功能失调的人数增加，死亡率上升;为降温大量使用空调等电器设备，导致电能消耗量上升，并常引起电力供应紧张。
而在城市热岛区低空存在的逆温层，不利于大气污染物的扩散，会加重城市的空气污染。
总的来看，城市热岛效应的影响是弊大于利。
更多我们该如何预防热岛效应以及环境污染安全小知识，请大家继续关注的内容。
城市和郊区的热力环流原理
城市和郊区的热力环流原理
城市和郊区的热力环流原理是指城市热岛效应造成的空气上升、污染物扩散等过程所形成的热力循环。
以下是城市和郊区的热力环流原理的简要说明：
1. 城市热岛效应：城市地表的建筑和道路等硬质表面会吸收和储存太阳辐射能量，并在夜间释放出来，导致城市地表温度相对于周围农田和郊区升高，形成城市热岛效应。
2. 空气上升：城市地表温度相对较高的空气会上升形成对流，从而形成热气团。
这些热气团带着城市中的暖空气和污染物上升到大气中的高层。
3. 空气下沉：上升的热气团在大气中的高层逐渐冷却，冷空气密度增加，形成下沉气流。
下沉气流会带着城市周围相对较凉的空气下沉到城市和郊区。
这种气流下沉的现象被称为郊区回流。
4. 污染物传输：郊区回流还会将城市中的污染物随着下沉气流一起传输到郊区，使得郊区的空气质量变差。
综上所述，城市和郊区的热力环流原理是城市热岛效应引起的热气团上升和下沉，以及污染物随着下沉气流的传输所形成的热力循环。
这种热力环流会对城市和郊区的气温和空气质量产生一定的影响。
气候变化对城市热岛效应的影响
气候变化对城市热岛效应的影响在如今的时代，气候变化和城市热岛效应这两个概念，想必大家都不陌生。
随着全球气候的不断变化以及城市的快速发展，城市热岛效应变得越发显著，给人们的生活和环境带来了诸多影响。
首先，我们来了解一下什么是城市热岛效应。
简单来说，城市热岛效应就是指城市中心区域的温度明显高于周边郊区的现象。
城市里高楼林立、道路纵横、人口密集，大量的建筑物、道路和交通工具等都会吸收和储存太阳辐射的热量，同时人类活动产生的废热也不断排放，比如工厂的生产过程、车辆的行驶、空调的使用等等。
而城市中的绿地和水体相对较少，无法有效地吸收和散发这些热量，这就导致城市中心的温度升高。
气候变化对城市热岛效应有着直接而深远的影响。
一方面，气候变暖使得全球的平均气温上升。
在这种大背景下，城市地区由于其自身的特点，温度上升的幅度往往比周边的自然区域更大。
原本就存在的热岛效应在气候变暖的加持下愈发严重，城市居民在夏季面临着更加酷热难耐的高温天气。
从降水模式的改变来看，气候变化可能导致一些地区的降水减少，而另一些地区的降水增加。
对于城市来说，如果降水减少，那么城市中的绿地和水体得不到充足的水源补充，其调节气温的能力就会下降，从而加剧热岛效应。
相反，如果降水过多，可能会引发城市内涝等问题，影响城市的正常运行，也间接对热岛效应的缓解产生不利影响。
气候变化还可能影响大气环流和风向。
这会改变城市周边的空气流动情况，使得城市内部的热量难以散发出去。
原本能够带来一丝凉意的微风可能变得不再那么频繁，城市就像被一个巨大的“热锅盖”笼罩着，闷热不堪。
再者，极端天气事件的频率和强度在气候变化的影响下也在增加。
比如，高温热浪、暴雨、干旱等极端天气出现得更加频繁。
高温热浪会直接导致城市温度飙升，使热岛效应更为突出。
暴雨可能会对城市的排水系统造成巨大压力，导致积水和内涝，影响城市的通风和散热。
干旱则会减少城市中的水资源，使得绿地和水体干涸，削弱它们对气温的调节作用。
北京“城市热岛”效应现状及特征
北京“城市热岛”效应现状及特征随着城市化进程的不息推行，城市面貌发生了巨大的改变。
然而，城市化所带来的影响也开始逐渐显现出来。
其中，城市热岛效应尤为明显，特殊是在北京这座大城市。
本文将介绍北京城市热岛效应的现状及特征，以及对人们生活环境的影响。
一、城市热岛效应的观点城市热岛效应是指城市中心相对于周边地区气温较高的现象。
它是由于城市建筑和人类活动等因素所导致的。
一般来说，城市热岛效应在夏季最为明显，尤其在高温天气下，城市中心的气温屡屡比郊区高出几摄氏度。
二、北京城市热岛效应的现状1.气温差异明显北京是中国北方最大的城市之一，城市化的进程导致了大量建筑的兴起。
特殊是高楼大厦和沥青路面的增加，造成了北京城市热岛效应的明显增强。
夏季，北京市中心的气温往往比郊区高出3-5摄氏度。
2.季节性变化北京城市热岛效应的季节性变化明显。
夏天由于空调、机动车等人为活动的增加，城市中心的气温普遍较高。
而冬天，由于供暖系统的影响，城市中心的气温较周边地区高出较多。
3.时间变化城市热岛效应在一天的不同时间段也有所变化。
在夜晚，城市中心的热岛效应最为明显，因为大量建筑和人活动所产生的热量在夜间不易散发出去。
三、北京城市热岛效应的特征1.建筑和道路热量积聚北京市中心大量的高楼大厦和宽广的道路使得太阳能热量无法迅速散发。
特殊是反射热量的存在，使得城市中心的热量积聚。
2.大气环流受阻北京城市热岛效应还表此刻大气环流受阻这一特征上。
建筑物的密集排列和高层建筑的阻挡，使得空气流通受到限制，导致热量难以散发。
3.污染物积聚北京城市热岛效应的特征之一是大量污染物的积聚。
人口浩繁和机动车尾气的排放导致空气中的污染物难以扩散，进一步加剧了热岛效应。
四、北京城市热岛效应的影响1.气温提高对人体健康的影响北京城市热岛效应使得市中心气温较高，给人们的生活带来了一定的不便。
在高温天气下，市民易受到热衰竭等高温病的恐吓，对人体健康造成了一定的危害。
2.能源消耗增加北京城市热岛效应导致市中心温度上升，居民需要更多的空调使用来保持舒适。
高中地理：热力环流和风(精讲)
根据热力环流的原理，完成P30相应的任务
低压
高压
热 低压
海洋
冷高压
大陆
高压
低压
热低压
冷高压
海洋
大陆
1、城市热岛环流对城市大气环境的影响？ 2、如何减弱甚至消除这些不良影响？
气 流 上 升
热
冷
郊区 市区
冷
郊区
城市热岛环流
等压线
定义：同一水平面上气压相等点的连线。 992
1000 1002 1004 994 996
990
特点：1、等压线不相交不重叠 2、相邻等压线间的气压差相同
1006
998
1000 1002 1004 1006 1008 1010
3、等压线越密集，气压梯度越 1008 大；反之，越小。
1010 hpa
hpa
水平气压梯度力：使大气由高气压区流向低气压 区的力 990 方向：垂直于等压线，由高压指向低压 1000
地转偏向力 北半球 高空中的风
地转偏向力
998 998
水平气压梯度力
风向
摩擦力
1000 1002
1004
水 平 气 压 梯 度 力
地转偏向力
1006
1008
地转偏向力 摩擦力
1010 (hPa)
北半球，近地面大气中的风向（考虑摩擦力）
大 气 作 水 平 运 动 所 受 作 用 力
形成风的直接原因 水平气压梯度力 (使风向垂直于等压线) 地转偏向力
大小：由气压梯度决定，气压梯度越大，风力越大 994 1002
996
992
风向 1004
1006 1008
（hPa） 1010
城市化过程中下垫面改变对大气环境的影响
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城市环境气象学 城市热岛
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城市附近自然景观以及城市内部下垫面性 质亦对城市热岛强度起一定作用。
3
城市热岛
定义：城市所发出的巨大热量，使得城区成 为好比在冷凉郊区农村包围中的温暖岛屿。
4
热岛环流
热岛环流的含义：通常，城市的平均气温比郊区高0.5-1°c，引起空气在城市上升，在郊区下降，在城市与郊 区之间形成了小型的热力环流被称为热岛环流。
解释
近地面受热膨胀，空气上升，在高空集聚，由 于高空气体增多，形成高压，高压辐散，向周围 流动，相反在对应的地面就形成抵低压。若近地 面气温低，则气体下沉集聚形成高压而高空形成 低压，气体总是从高压流向高压，这样在气温不 同的地方就形成了热力环流。
归因于冬季城市取暖耗能较多, 释放大量人为热量
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（1）城市热岛强度的周期性变化
日变化
在晴稳天气下，热岛强度大都是早晚和夜 间强，城市温度比郊外高；白天和中午热 岛强度弱，城市和郊外的气温比较接近； 而夏季中午，有时甚至会出现城内气温比 郊外低的现象。
日变化
这主要与城、郊热量收支状况不同有关； 一般郊区在日落后净辐射转为负值，而城 区下垫面白天积蓄的热量多，夜间风速又 比郊区小，不利于热量向外扩散，使得城 区夜间气温比郊区高，城郊之间温差大； 随着太阳高度角逐渐增大，郊区因土壤热 容量小而迅速增温，使得温差明显减小， 到中午前后，城郊的气温已基本接近。
日本东京1916~1965年年平均气温的变化 19
城市热岛效应
2. 城市热岛强度的变化
（1）周期性变化 日变化 周变化 季节变化
（2）非周期性变化
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（1）城市热岛强度的周期性变化
✓ 日变化: 夜晚强, 白昼午间弱 ✓ 周变化: 明显受工休日周期影响, 周末弱, 周内强 ✓ 季节变化: 冬秋两季比夏春两季表现更明显, 可能
环境科学概论名词解释
名词解释1、环境:影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体,包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。
2、环境问题：所谓环境问题是指由于人类活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化，这种变化反过来对人类的生产、生活和健康产生不利的影响。
3、大气污染：由于自然或人为的过程,使得大气中的一些物质的含量达到有害的程度,以至影响到生态系统的平衡，严重威胁着人类健康和经济发展，这种现象称为大气污染.4、大气污染源：指向大气环境排放有害物质或对大气环境产生有害影响的设备、装置和场所。
5、大气污染物：由于人类活动或自然过程排入大气,并对人体、生物或环境产生有害影响的物质。
6、总悬浮颗粒（TSP）：指悬浮于大气中,粒径小于100μm的所有固体颗粒物，包括飘尘和降尘。
它是悬浮在大气中的各种粒子的总称，也是大气污染监测和评价中的一个重要指标。
7、降尘：指大气中粒径大于30μm的固体颗粒物，因重力作用，在短时间内可因自身重力沉降到地面。
8、飘尘或可吸入粒子：指在大气中长期飘浮的悬浮物，分为PM10（粒径<10μm)和PM2。
5（粒径〈2。
5μm）。
PM10可以通过呼吸道进入人体，从而对人体健康产生危害,PM2。
5的危害则更为严重。
9、光化学反应：大气中存在的吸光物质(氧气、臭氧、NO2等）的原子、分子、自由基或离子，它们吸收光子所引发的反应，称为光化学反应.10、自由基或游离基：由于共价键均裂而生成的带有未成对电子的碎片。
即化合物分子中共价健在光、热等影响下，分裂而成的含有不成对价电子的原子或原子团。
具有很高的活性和强氧化作用。
11、光化学烟雾：含有氮氧化物和烃类化合物的大气，在阳光中紫外线的照射下发生光化学反应所生成的臭氧醛、酮、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物的混合物。
12、酸雨：由于人类大量使用煤、石油等化石燃料,燃烧后产生的硫氧化物（SOx）和氮氧化物（NOx），在大气中经过复杂的化学反应，形成硫酸和硝酸气溶胶，或为云、雨雪、雾捕捉吸收,降到地面成为pH值低于5.6的降水。
城市里的风——热岛环流
高空大气环流，直接影响着生活在陆地上的人们，他们时而感觉到临风扑面，时而又是在无风和微风的天气中渡过。
尽管有时候风的作用在减少，但气流还是在不停地循环流动，这里的助推剂是：热量。
一般来说：凡是太阳光照射的地方，温度就会慢慢地上升。
气流在上升的温度中烘烤加热后，形成垂直的流动。
热空气比重小，轻，它会往上升；冷空气比重大，沉，它往下降，填补热空气上升留下的空缺，形成气流的循环运动，这就是热力环流。
热力环流不同于水平流动的风，它是空气上下垂直的对流运动，冷与热激发出气流缓慢的运动，它跟风不一样，风能够改造局地环境的气候，而热力环流是气流运动的原始动力。
换句话说凡是高低错落的或者是冷热分布不均地方就存在着热力环城市上空冷空气和热空气交换示意图流。
城市里参差不齐的楼群、房屋、道路，都为热力环流创造了良好的形成条件，白天屋顶受热最强，热空气从屋顶上升，与屋顶同一高度上比较凉的空气就会流向屋顶，这样屋顶上空就形成了一个小规模的冷热空气的循环；街道两边背阴面与向阳面也一样产生这样的热力环流，向阳的一面暖空气上升，背阴面冷空气下沉，它们之间通过穿行的风来贯通热力循环。
城市聚热能力，来自于建设城市的钢筋水泥、土木砖瓦以及纵横交织的道路网，它们取代了原本能降低城市温度的树木和草地，这些密集的建造物，让城市接受更多太阳的热量，同时这些吸热面又散发和反射出巨大的辐射热能，城市的气温，在太阳能和各种辐射热能的烘烤下越来越高。
据气象专家长期的观测：柏油路面能够吸收80%以上的的热量，尤其是中午，马路表面的温度比百叶箱气温高出17.4℃。
城市的现代生活制造出巨大热量，工业生产的昼夜运转，家庭炉灶的明火烹饪，这些固定的热源每天排放的废气热量就占了全天热能的66.6%，柏油马路上的滚滚车轮，这些移动热源每天也释放着33.1%的热量，稠密人口释放出的生物热量占1%左右，种种热源像火炉一样直接烘烤大气，与此同时空气中CO2对某些辐射波段有着强烈的吸收，也使得大气的温度上升很快。
城市五岛效应和气候部分知识总结补充
气候部分知识总结一、城市的五岛效应模式图①热岛效应（市区比郊区热）：居民多，汽车尾气多、工业废热多②雨岛效应：高楼林立、大量热量→市区上空形成热气团（空气受热膨胀上升）→凝结核（城市空气中废气、灰尘，多颗粒物提供凝结核）Ps. 降水形成的条件（有充足的水汽、有凝结核、气流上升运动或气温降低空气中的水汽达到饱和<水汽凝结→重力原因下降成雨滴>）③干岛（湿度低）（例如伏旱的上海）在整体干旱的季节或月份，城市温度高，蒸发快，地面硬化多，下渗少排水多→空气湿度小④湿岛（湿度大）水汽充足，下渗少，大多数水汽都被蒸发⑤浑浊岛（阴岛）光照少，城市上空的废气、颗粒物遮挡阳光、反射阳光另：降水的主要类型：对流雨（强辐射对流上升）、地形雨（地形抬升）锋面雨（锋面抬升）、台风雨（气旋辐合上升）二、气压带风带（1）总结比较风带=风从哪里来（低纬-热，中纬度-温，高纬度-冷）（海洋-湿，大陆-干）气压带=气流运动（上升-湿，下降-干）+气压带位置（低纬-热，中纬-温，高纬-冷）（2）季节性移动规律（理想状态下）以北半球为例，每个气压带跨纬度10°，每个风带跨气压带20°1.（夏至） 0-赤道低气压带-10；10-信风带-30；30-副高-40；40-西风带-602.（冬至） -10-赤道低压-0,；0-信风带-2020-副高-30；30-西风带-50三、海陆热力性质差异、季风环流1.原理：①海陆热力性质差异（比热容不容）②冬季北半球大陆散热快-冷高压；海洋散热慢-热低压③夏季北半球大陆吸热快-热低压；海洋吸热慢-冷高压↓↓↓切断气压带→形成气压块，气压块状分布冬季→副极地低压被切断（大陆北部散热快，留下的热量更少，陆地比热容小）夏季→副高被切断（大陆南部吸热更快，纬度低，太阳高度角大，陆地比热容小）2.【易错点】a.北半球-热带季风区（东南亚、印度、我国部分西南地区）夏季东南信风带北移越过赤道受地转偏向力影响向右偏转形成西南季风，带来来自海洋的丰富水汽b.南半球-澳大利亚西北部季风区：夏季北半球的东北信风越过赤道向左偏转成为西北季风，带来来自海洋的丰富水汽季风气候的比较四、影响气候的因素、影响气温的因素、影响降水的因素（一）影响气候的因素，主要通过影响气温和降水改变水热组合状况而影响气候气候=温度+降水1.纬度：太阳辐射量，影响气温→决定温度带温度热量-气候差异最基本的原因2.大气环流：气压带和风带，以及季节性移动；季风环流→主要影响降水（一定程度上调节大范围内热量分布）3.下垫面：海陆位置（大陆性、海洋性）海陆:海陆热力性质差异→季风环流（和2有一定关联）洋流、地形（海拔）等→非地带性差异4.人类活动（释放废热、改变大气成分、改变下垫面性质）、下垫面反射率→局地小气候世界气候类型（二）气候类型的非地带性分析非地带性气候→洋流、地形、海陆1.非赤道的热带雨林气候：马达加斯加岛东侧，巴西高原东侧狭长地带，西印度群岛，夏威夷群岛，澳大利亚东北部，中美洲东北部、几内亚湾的延伸（分布的纬度偏高）成因：暖流经过，来自海洋的信风，地形的抬升（迎风坡）2.热带草原：东非高原、圭亚那高原成因：海拔较高，降水达不到热带雨林气候的标准（地形改变了气候中的降水因素）3.热带沙漠气候：南亚印度半岛的热带沙漠气候成因：伊朗高压的影响，山地阻挡水汽深入（西南季风带来的降水少）非洲西南部沿海、秘鲁沿岸、索马里沿岸（寒流的影响）4.南美巴塔哥尼亚高原的温带大陆性气候原因：地形（背风坡）、寒流5.温带海洋性气候：大陆东岸的温带海洋性气候分布：新西兰、塔斯马尼亚岛、火地岛成因：终年受西风带影响，四面临海，海洋性强欧洲温带海洋性气候的向北延伸：暖流、大陆海岸线破碎（峡湾地形，有利于暖流的深入）（三）影响气温和降水的因素分析[技巧点拨]造成气温差异的主要因素的判断方法(1)如果是相距较远的南北两地，则年均温大小差异的主要因素一般考虑纬度因素。
城市热岛效应的气象学分析与对策
城市热岛效应的气象学分析与对策在当今城市化进程高速发展的时代，城市热岛效应已成为一个备受关注的环境问题。
城市热岛效应是指城市地区的气温明显高于周边郊区和农村地区的现象。
这种现象不仅影响着城市居民的生活舒适度，还对城市的生态平衡、能源消耗和气候环境产生了一系列的负面影响。
为了更好地理解和应对城市热岛效应，我们需要从气象学的角度进行深入分析，并探讨相应的对策。
一、城市热岛效应的气象学原理城市热岛效应的形成主要与以下几个气象学因素有关。
首先是城市下垫面的改变。
城市中大量的建筑物、道路和停车场等人工表面取代了自然的植被和土壤。
这些人工表面的热容量和导热率与自然表面不同，它们在白天吸收大量的太阳辐射并迅速升温，在夜间又缓慢释放热量，导致城市地区的温度升高。
其次是城市的人为热排放。
城市中工业生产、交通运输、居民生活等活动都会产生大量的热量。
例如，工厂的机器运转、汽车的尾气排放以及空调系统的散热等，都使得城市中的热量不断累积。
再者是大气环流的影响。
城市的高楼大厦和密集的建筑物会改变风的流动模式，阻碍空气的流通和热量的扩散。
这使得城市内部的热量难以迅速散发到周边地区，从而加剧了热岛效应。
二、城市热岛效应的影响城市热岛效应对城市的影响是多方面的。
在生态方面，它破坏了城市的生态平衡。
高温会影响植物的生长和分布，导致城市植被减少，生态系统服务功能下降。
同时，高温也不利于城市动物的生存和繁衍，影响生物多样性。
在能源消耗方面，为了应对高温，城市居民和企业需要大量使用空调等制冷设备，这不仅增加了能源的消耗，还加重了电力供应的负担。
在气候方面，城市热岛效应可能会影响局部的降水分布和天气模式。
它可能导致城市上空的对流活动增强，增加暴雨等极端天气事件的发生概率。
在居民健康方面，高温天气容易引发中暑、心血管疾病等健康问题，尤其对老年人、儿童和体弱多病者的影响更为严重。
三、应对城市热岛效应的对策为了减轻城市热岛效应的影响，我们可以采取以下一系列的对策。
气候变化对城市热岛效应的影响
气候变化对城市热岛效应的影响在当今社会，随着城市化进程的加速和全球气候变化的日益显著，城市热岛效应成为了一个备受关注的问题。
城市热岛效应是指城市地区的温度明显高于周边郊区和农村地区的现象。
而气候变化则在多个方面对城市热岛效应产生了重要的影响。
首先，气候变化导致的气温上升直接加剧了城市热岛效应。
全球平均气温的升高使得城市和郊区都面临着更炎热的气候条件。
然而，由于城市的特殊环境，如大量的建筑物、道路和人口密集等，城市吸收和储存热量的能力更强，热量散发相对较慢。
这就意味着在相同的气温上升背景下，城市的温度升高幅度往往比周边地区更大，热岛强度也随之增加。
其次，气候变化带来的极端天气事件频率和强度的增加，也对城市热岛效应产生了显著影响。
例如，热浪天气变得更加频繁和持久。
在热浪期间，城市的高温持续时间更长，夜间温度也居高不下，给居民的健康和生活带来了极大的威胁。
同时，暴雨等极端降水事件的变化也会影响城市的热岛效应。
过多的降水可能导致城市排水系统不堪重负，形成积水，而积水在蒸发过程中会释放热量，进一步加重城市的热环境。
再者，气候变化引起的大气环流和风向模式的改变，对城市热岛效应的分布和强度也产生一定的作用。
不同的风向和风速会影响城市与周边地区的热量交换。
如果风向不利于城市热量的扩散，那么城市内部积累的热量就更难散发出去，从而增强热岛效应。
城市的下垫面特征在气候变化背景下的改变，也是影响热岛效应的一个重要因素。
随着城市的扩张，越来越多的自然地表如绿地、水体被建筑物和硬质路面所取代。
绿地和水体具有较好的吸热和散热能力，能够在一定程度上调节局部气候。
而建筑物和硬质路面的比热容较小，容易吸收和储存热量，且散热缓慢。
在气候变化的影响下，城市下垫面的这种变化趋势可能会加剧，导致城市热岛效应更加严重。
此外，气候变化对城市能源需求的影响也间接影响了城市热岛效应。
在炎热的夏季，由于气温升高，居民对空调等制冷设备的需求大幅增加，这会导致能源消耗的上升。
城市热岛效应对大气温度分布的影响分析
城市热岛效应对大气温度分布的影响分析城市热岛效应是指城市中大量的建筑、道路和人类活动对地表温度的影响，导致城市气温相对较高的现象。
这种现象不仅对城市居民的生活和健康造成影响，同时也对大气环境产生了相应的变化。
以下将对城市热岛效应对大气温度分布的影响展开分析。
首先，城市热岛效应使得城市中心区域的温度明显高于周边地区。
由于城市中心密集的建筑和道路带来的热量和气体排放，加上人类活动所产生的热辐射，城市中心的大气温度较高。
而周边地区则相对较为开阔，绿地覆盖率较高，热量和气体排放相对较少，所以大气温度相对较低。
这种温差使得城市的气温分布不均匀。
其次，城市热岛效应对城市下垫面的温度分布也有一定的影响。
在城市中心区域，由于大量的建筑和道路阻碍热量的传播和散发，地表温度较高。
而周边地区的绿地、水域等自然环境具有较好的散热和吸热能力，所以地表温度相对较低。
这种地表温度的差异会影响到城市的气温分布，同时也影响到城市中的风场分布等大气环流。
此外，城市热岛效应还会影响城市的气象条件，包括降水和湿度。
由于城市中心区域的温度较高，所以会形成垂直温度梯度，这会对降水产生一定的影响。
热岛效应使得城市中心区域的相对湿度较低，空气中的水汽含量较少，从而降低了降水的可能性。
相反，周边地区的相对湿度较高，容易形成对流性降水，使得降水分布不均匀。
最后，城市热岛效应还会对大气环境产生一些影响，包括空气质量等方面。
在城市中心区域，由于高温和大气污染物的排放，臭氧等污染物易于生成，并且空气的流通性较差，容易造成空气污染问题。
而周边地区由于绿化覆盖度较高，吸收了部分污染物和热量，使得空气质量相对较好。
综上所述，城市热岛效应对大气温度分布产生了明显的影响。
通过建设绿色、节能的城市，增加绿地、水域等自然环境，可以缓解城市热岛效应带来的问题。
同时，通过合理规划城市布局，减少热岛效应对大气温度分布产生的影响，提升城市的气候舒适度，改善居民的生活环境。
常见热力环流形式及其影响
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常见的热力环流形式及其 影响
常见的热力环流形式及其影响
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1、海陆风
影响：使得滨海地区气温日较差减少，降水增多
低压
高压
高压
低压
白天
近地面
高空
陆地 增温快 升流降压
补流增压
海洋 增温慢 收缩增压
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沉流降压
夜晚
近地面
高空
降温快 沉流降压 收缩增压
降温慢 升流降压
补流增压
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侦探小故事：
小明到海边露营，夜里小明钱包不见了，于是找来了警察。 警察确认了两名嫌疑犯，录口供时：
嫌疑犯甲说：我当时在海边散步，面朝大海，风吹着我脸庞， 好舒服，钱包不是我偷的。
嫌疑犯乙说，当时我坐在海边，面朝大海，风从我身后吹过 来，我觉得好冷，然后就回去睡觉了， 钱包不是我偷的。
当录完口供后，那名警察说，他们之中有一个人 在说谎，说 谎的那个人就是真凶。
2、山谷风
谷风
山风
影响：在山谷和盆地常因夜间的山风吹响谷底，使
谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动
易造整理成ppt 大气污染
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3、
影响:工厂和卫星城的布局 1.对大气有污染的工厂企业要布
局在城市热岛环流的下沉之外
B 郊A区
郊区
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下课啦
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市区
城市
郊A区 B
郊区
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1、海陆风及其影响
小结
2、山谷风及其影响
城市热岛环流原理
城市热岛环流原理城市热岛（Urban Heat Island，简称UHI）是指城市中心区域的温度比周围农村地区更高的现象。
这种现象主要是由城市化过程中建筑和人类活动对气候环境的影响所致。
城市热岛现象的产生是多方面因素综合作用的结果，其中城市热岛环流起着重要的作用。
首先，城市中心区域的高密度建筑和硬质表面（如混凝土和沥青）在日照下吸收和储存了大量的太阳辐射能量。
这使得城市地表温度升高，产生了大量的热辐射。
这些热能的释放和传输使城市地表的温度一直保持在相对较高的水平，形成了城市热岛。
其次，城市中的建筑物和道路等构成了一个类似于坝体的结构，阻挡了周围农村地区的正常气流。
这就导致了城市中的空气流动速度较小，而农村地区的空气流动速度较大，进而形成了气象与气候的梯度差，使城市热岛环流得以形成。
下沉气流是指由于城市中心区域的建筑物和硬质表面的阻挡作用，周围的大气流向城市中心区域集中，并在地表附近形成下降气流。
通过这种下沉气流的形成，大气中的热能得以释放，进一步加剧了城市热岛效应。
城市风是指城市中心区域的热能释放和大气压力差异造成的局部风。
由于城市中心区域的温度高于周围地区，空气密度较低，形成了一个气压低的区域。
而周围地区的农村地区则形成了一个气压稍高的区域。
这样，就会形成城市中心区域周围的气压差驱动的风。
城市中心区域的温暖空气会向高压区流动，形成城市风。
城市风的形成使得城市中心区域的空气流动速度较低，进一步加剧了城市热岛环流效应。
除了城市热岛环流，城市热岛现象还与城市地表的热容量、植被覆盖率、大气湍流等因素密切相关。
例如，城市地表的热容量较小，容易吸收和释放热能，进而加剧了城市热岛效应。
而植被覆盖率较低的城市地表容易吸收和存储较多的太阳辐射能量，使城市地表温度更高。
此外，城市中建筑物的排放物和行人车辆的尾气还会对城市热岛现象产生一定的影响。
总之，城市热岛环流是城市热岛现象的重要组成部分。
城市化过程中建筑和人类活动对气候环境的影响导致了城市中心区域温度的升高，进而形成了城市热岛现象。
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城市热岛环流与城市大气环境
长春市第二实验中学 卢俊福 朱荣广
教学目标：
认识什么是城市热岛效应；了解城市热岛效应形成的原因；了解城市热岛效应给城市带来的影响；提出减弱城市热岛效应的建议。
培养分析地理现象的能力，提出治理措施，培养解决地理问题的能力。
教学过程：
一、城市热岛效应
1、读图认识什么是城市热岛效应
2、分析城市热岛效应的形成原因
3、讨论、总结什么是城市热岛效应
二、城市热岛环流
阅读教材相关图片，认识什么是城市热岛环流。
1、认识城市热岛环流
由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升、在郊区下沉，在城市与郊区间形成了小型的热力环流，称之为城市热岛环流。
近地面风由郊区吹向城市。
2、分析城市热岛环流产生的原因是什么?
城市热岛的形成，显然是与城市化的发展密不可分的，其形成的直接原因有以下四个：
首先，是城市下垫面(大气底部与地表的接触面)特性的影响。
城市内大量人工构筑物如铺装地面、各种建筑墙面等，改变了下垫面的热属性。
城市地表含水量少，热量更多地以显热形式进入空气中，导致空气升温。
同时城市地表对太阳光的吸收率较自然地表高，能吸收更多的太阳辐射，进而使空气得到的热量也更多，温度升高。
如夏天里，草坪温度32℃、树冠温度30℃的时候，水泥地面的温度可以达到57℃，柏油马路的温度更高达63℃，这些高温物体形成巨大的热源，烘烤着周围的大气和我们的生活环境，怎么能不热呢?
第二个主要原因是城市大气污染，城市中的机动车辆、工业生产以及大量的人群活动，产生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉尘等，这些物质可以大量地吸收环境中热辐射的能量，产生众所周知的温室效应，引起大气的进—步升温。
第三个主要原因是人工热源的影响。
工厂、机动车、居民生活等，燃烧各种燃料、消耗大量能源，无数个火炉在燃烧，都在排放热量!
第四个原因是，城市里的自然下垫面减少了城市的建筑、广场、道路等等大量增加，绿地、水体等自然因素相应减少，放热的多了，吸热的少了，缓解热岛效应的能力就被削弱了。
通过互联网、图书馆等途径搜集、整理资料，合作探究。
3、讨论：城市热岛环流对市区大气污染物的扩散产生哪些影响?
学生讨论
由于城市热岛环流的出现，城区工厂排出的污染物随上升气流而上升，笼罩在城市上空，并从高空流向郊区，到郊区后下沉。
下沉气流又从近地面流向城市中心，并将郊区工厂排出的污染物带入城市，使城市的空气污染更加严重。
三、提出建议
我们可以采取哪些措施减弱城市热岛效应?合作分析讨论，提出合理化建议：
1、将污染严重的工业企业布局在由于城市热岛之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。
2、应将卫星城建在由于城市热岛之外，以避免相互污染。
3、加强城市绿化，降低市区气温
4、阳台、屋顶绿化，美化环境同时，减弱城市热岛效应。
5、倡导公交优先，尽量乘坐公交车，减少汽车等交通工具的能源消耗量。
6、采用高反射能素材、涂料
7、洒水降温
8、……
合作分析讨论，提出合理化建议
小结：通过本节学习，同学们认识了城市热岛效应及对城市生活的影响，同时我们应该正确对待这种地理现象，不要恐慌；面对问题，尽自己的努力，解决问题。
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