上海市热岛效应(课堂PPT)

原则上，一年四季都可能出现城市热岛效应。但是，对居民生活和消费构成影响的主 要是夏季高温天气下的热岛效应。上海和广州10月最强。
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热岛效应原理与“烟囱效应”原理
热空气，密度小， 上升。
冷空气密度大， 下沉。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。 。
城市升温，空调等消耗大量能源。还会 导致空气污染物在城市上空积聚。
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二、在现有的条件上，应考虑 1、控制使用空调器，提高建筑物隔热材料的质量，以减少人工热量的排放；改善市区道路的保水性性能。 2、建筑物淡色化以增加热量的反射。 3、提高能源的利用率，改燃煤为燃气。 4、此外，“透水性公路铺设计划”，即用透水性强的新型柏油铺设公路，以储存雨水，降低路面温度。 5、形成环市水系，调节市区气候。 因为水的比热大于混凝土的比热，所以在吸收相同的热量的条件下，两者升高的温度不同而形成温差，这就必
然加大热力环流的循环速度， 而在大气的循环过程中，环市水系又起到了二次降温的作用，这样就可以使城区温度 不致过高，就达到了防止城市热岛效应的目的。
此外，市区人口稠密也是热岛效应形成的重要原因之一。所以，在今后的新城市规划时，可以考虑，在市中心 只保留中央政府和市政府、旅游、金融等部门，其余部门应迁往卫星城，再通过环城地铁连接各卫星城。
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成因
城市热岛效应形成的原因主要是：
1人类生活活动都消耗大量能量，大部分以热能形式传给城市大气空间。
2.城区大量的建筑物和道路构成以砖石、水泥和沥青等材料为主的下垫层：
热容量、导热率比郊区自然界的下垫层要大得多，而对太阳光的反射率低、吸收率大；因此在白天，城市下垫 层表面温度远远高于气温，其中沥青路面和屋顶温度可高出气温8℃～17℃·此时下垫层的热量主要以湍流形式传导， 推动周围大气上升流动，形成"涌泉风",并使城区气温升高;在夜间城市下垫面层主要通过长波辐射,使近地面大气层 温度上升。
空气流速大，气压小。飞机上方机翼气压小，下方大，压力差。
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烟囱效应
产生的热空气随著烟囱向上升，空气流散导 致烟囱中气压减小 ，大气压将烟囱外空气压入烟囱。因而烟囱 中火力更旺盛，形成循环。
理解：1：大气压是空气受到重力作用产生。 2：压强是单位面积上受到的力的大小。P=F/S. 3:注意分子热运动 4：注意大气压与气压区分----一定体积，一定质量。
3.由于城区下垫层保水性差，水分蒸发散耗的热量少（地面每蒸发1g水，下垫层失去2.5kJ的潜热），所以城区
潜热大，温度也高。
4.城区密集的建筑群、纵横的道路桥梁，构成较为粗糙的城市下垫层、因而对风的阻力增大，风速减低，热量
不易散失。 -在风速小于6 m/s时，可能产生明显的热岛效应， -风速大于11 m/s时,下垫层阻力不起什么作用，此时热岛效应不太明显。 5.城市大气污染使得城区空气质量下降，烟尘、S02、，N0x，C0，含量增加，这些物质都是红外辐射的良好吸
收者，至使城市大气吸收较多的红外辐射而升温。
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防止措施
一、 从绿化城市及周边环境方面 1．选择高效美观的绿化形式、包括街心公园、屋顶绿化和墙壁
垂直绿化及水景设置，可有效地降低热岛效应，获得清新宜人的室内 外环境。
2．居住区的绿化管理措施 3．要统筹规划公路、高空走廊和街道这些温室气体排放较为密 集的地区的绿化，营造绿色通风系统，把市外新鲜空气引进市内，以 改善小气候。 4．应把消除裸地、消灭扬尘作为城市管理的重要内容。除建筑 物、硬路面和林木之外，全部地表应为草坪所覆盖，甚至在树冠投影 处草坪难以生长的地方，也应用碎玉米秸和锯木小块加以遮蔽，以提 高地表的比热容。 5．建设若干条林荫大道，使其构成城区的带状绿色通道，逐步形 成以绿色为隔离带的城区组团布局，减弱热岛效应；
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城市绿地建设方面的一些例子：
石家庄都市生态服务 体系的规划图。 绿化环绕带。
屋顶花园绿化， 柯布西耶也曾用 屋顶花园来美化 环境
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上海市热岛效应
城市景观格局是城市热环境形成的最核心因素。作为生态环境生态过程中的 一种，本身具有动态特征。这种特征对于城市规划，城市环境研究，城市空间结 构调整具有一定的意义。
综上所述，热岛效应给人们带来的危害的确不小，但若能够正确的Байду номын сангаас用已有的技术，控制城市的过快发展，合 理规划城市，这个问题并非不可解决。
城市绿地
城市绿地是城市中的主要自然因素，因此大力发展城市绿化，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。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，热岛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。规模大于3公顷且绿化覆盖率达到60%以上的集中绿地，基本上与郊区自然下垫面的温 度相当，即消除了热岛现象，在城市中形成了以绿地为中心的低温区域，成为人们户外游憩活动的 优良环境。
热力环流原理(大气压强，
热压，风压共同作用）
热力环流的高压与低压均指同一水平面，不同地方 高低压。高 低
大气压与气压的区分：
大气压随温度升高而降低，因为温度高，空气密度小，单位体 积的空气产生的压强就小。反之，温度低的时候空气密度大， 大气压就大。密闭容器是空气质量一定而非体积一定，加热则 热运动导致气压增大。，气体的质量一定而不是体积一定。 讨论大气压是体积一定的情况。
城市热环境资料主要内容 一：城市热岛效应：概念，成因，措施等 二：上海热岛效应情况，战略思考。
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城市热岛效应
概念
城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。 在近地面温度图上，郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的 岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。城市热 岛效应使城市年平均气温比郊区高出1°C，甚至更多。夏季，城市局部地区的气温 有时甚至比郊区高出6°C以上。此外，城市密集高大的建筑物阻碍气流通行，使城 市风速减小。由于城市热岛效应，城市与郊区形成了一个昼夜相反的热力环流。