沈阳市城市热岛效应研究

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沈阳城区热岛效应遥感信息提取与分析

沈阳城区热岛效应遥感信息提取与分析

沈阳城区热岛效应遥感信息提取与分析摘要:城市热岛效应是城市气温高于四周郊区的温差现象,能对环境生态系统和人类活动产生重大影响。

近年来以遥感、地理信息系统和全球定位系统(3s)为代表的空间信息技术,因其具有传统方法所不可比拟的宏观性、多波段性及多时相性等优点,而被广泛应用于城市热岛的研究,并成为环境科学的一个新热点。

本文利用遥感监测技术对不同年代沈阳城区热岛的空间分布特征进行分析。

选用1989年、2002年、2006年、2007年4个年份的美国陆地卫星数据,主要利用erdas软件实现图像处理、建模、计算和分析。

研究结果表明,1989年到2007年沈阳市植被覆盖有所上升,与之相对应的地区地表温度较低。

热岛现象多分布在植被覆盖较少地区,其中沈阳市大东区、沈河区、皇姑区、和平区和铁西区均存在不同程度的热岛效应。

由此可针对不同地区提出相应的热岛效应缓解策略。

关键词:遥感技术;城市热岛效应;地表亮温;植被覆盖指数(ndvi)abstract: urban heat island effect is a temperature phenomena that city temperature is higher than surrounding suburbs temperature. it can seriously affect environmental and ecological systems and human activities. in recent years, spatial information technology represented by remote sensing, geographic information system and global positioning system(called 3s).itis widely used on the study of urban heat island and becoming a new hot spot of environmental science, because it is broader and has more multi-band and temporal nature than traditional methods. satellite images from landsat system for four dates in 1989, 2002, 2006 and 2007 were used to analyze the spatial distribution characteristics over shenyang city. the image datas were mainly processed by software of erdas imagine in this study.the results show that the vegetation cover increasing in shenyang 1989 to 2007, corresponding to the region the surface temperature is lower. heat island phenomenon scattered in the areas with less vegetation cover. dadong district, shenhe district, huanggu district, heping district and the district of west in shenyang have different degrees of heat island effect. therefore we can propose appropriate tactics to help relieve heat island effect for different regions. keywords: remote sensing technology; urban heat island effect; surface brightness temperature; ndvi中图分类号:tp7 献标识码:文章编号:2095-2104(2013)1-0020-02由于城市化的速度加快,城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的热容量和吸热率,使得城区储存了较多的热量,并向四周和大气中幅射,造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中,如同汪洋大海中的岛屿,人们把这种现象称之为城市热岛效应[1]。

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加快,城市热岛效应成为环境领域的重要研究课题。

热岛效应是指城市地区的气温普遍高于周边乡村或自然区域的现象。

这一现象不仅对城市居民的生活品质产生直接影响,还对生态环境和气候模式造成深远影响。

本文旨在探讨城市热岛效应的成因,并对其进行深入研究与分析。

二、城市热岛效应的概述城市热岛效应是城市化进程中出现的特殊气候现象。

由于城市建筑密集、人口众多、工业活动频繁,以及大量使用人工建筑材料等,导致城市区域的气温显著高于周边自然区域。

这种温差不仅影响了城市的气候特征,也对城市的能源消耗、环境质量、生态系统等方面产生重要影响。

三、城市热岛效应的成因分析1. 人工建筑材料的影响:现代城市多使用混凝土、沥青等材料作为道路和建筑的主要构成部分,这些材料具有较高的热传导性和吸热性,导致城市区域吸收和储存大量热量。

2. 植被覆盖率的降低:城市中大量的建筑和道路占据了土地资源,导致植被覆盖率降低。

植被具有调节气温、减少热辐射的作用,其减少使得城市的自然调节能力下降。

3. 人口和工业活动的影响:城市人口密集,工业活动频繁,这些活动会产生大量的热量和温室气体排放,进一步加剧了城市的热岛效应。

4. 城市空气流动不畅:由于高楼林立,空气流动受到阻碍,不利于热量的扩散和交换。

此外,城市中的建筑物和道路改变了风的形成和流动路径,使得热量难以有效传递到周边地区。

四、研究方法与数据支持为了深入研究城市热岛效应的成因,我们采用了遥感技术、气象观测数据以及地理信息系统等方法。

通过收集和分析城市的气温数据、土地利用类型、植被覆盖率等数据,我们得出以下结论:1. 遥感技术显示,城市区域的地面温度明显高于周边地区,这种差异在夏季尤为明显。

2. 气象观测数据显示,随着城市化进程的加快,城市的平均气温呈现逐年上升的趋势。

3. 地理信息系统分析表明,人工建筑材料的使用、植被覆盖率的降低以及城市布局等因素是导致热岛效应的主要因素。

城市热岛效应的影响因素、研究方法及缓解对策研究进展

城市热岛效应的影响因素、研究方法及缓解对策研究进展

第33卷第4期2020年12月 仲恺农业工程学院学报JournalofZhongkaiUniversityofAgricultureandEngineering Vol.33,No.4December,2020DOI:10.3969/j.issn.1674-5663.2020.04.012收稿日期:2019-05-10作者简介:许 睿(1993-),男,江西宁冈人,在读硕士研究生. 通信作者:E mail:wangfl2002@163.com城市热岛效应的影响因素、研究方法及缓解对策研究进展许 睿1,2,董家华2,王凤兰1(1.仲恺农业工程学院园艺园林学院,广东广州510225;2.环境保护部华南环境科学研究所,广东广州510655)摘要:在快速城市化和全球气候变暖背景下,城市热岛效应加剧城市极端气候发生的范围和强度,导致城市居民健康风险显著增大.目前,城市热岛效应越发严重,已成为全球关注的热点问题.本研究系统综述了国内外相关研究现状,梳理出城市热岛效应的成因与危害、研究方法、研究内容及缓解对策及效果评价等方面的最新进展,并有针对性的提出目前研究中的不足和未来发展趋势,为进一步研究热岛效应提供参考.关键词:热岛效应;影响因素;研究方法;缓解对策中图分类号:B220 文献标志码:A 文章编号:1674-5663(2020)04-0065-06Reviewontheinfluencingfactors,methodsandcountermeasuresofurbanheatislandeffectXURui1,2,DONGJiahua2,WANGFenglan1(1.CollegeofHorticultureandLandscapeArchitecture,ZhongkaiUniversityofAgricultureandEngineering,Guangzhou510225,China;2.SouthChinaInstituteofEnvironmentalScience,MinistryofEnvironmentalProtection,Guangzhou510655,China)Abstract:Underthebackgroundofrapidurbanizationandglobalwarming,urbanheatislandeffectin tensifiesthescopeandintensityofurbanextremeclimate,leadingtoasignificantincreaseinthehealthriskofurbanresidents.Sofar,urbanheatislandeffecthasbecomemoreandmoreprominentandhasbeenavitalissueofglobalconcern.Thecurrentstatusofrelevantresearchathomeandabroadwassys tematicallysummarized.Andthelatestprogressinthecausesandhazardsofurbanheatislandeffect,re searchmethods,researchcontent,mitigationmeasuresandeffectevaluationwerereviewedandtheshort ageandfuturedevelopmenttrendofthepresentresearchwereputforward.Thestudywillprovidearefer enceforthebetterdevelopmentoftherelatedresearchontheheatislandeffect.Keywords:heatislandeffect;researchprogress;relieve;afforestationofcity 在全球城市化迅速发展的今天,居住在城市内成了许多人的选择.城市人口迅速增加,引发城市下垫面结构的巨大变化.同时,城市规模的扩大导致城市人为热释放的迅速增加,对城市所在区域气候的影响也越来越严重.城市热岛效应(Urbanheatislandeffect,UHI)是指城市“高温化”的现象,即城市内的温度显著高于周围郊区的温度.1833年,英国气候学家Howard首次记录了伦敦市中心气温高于郊区的现象[1].而城市热岛的概念,则由Manley于1958年第一次提出[2].此后,城市热岛效应便引起了国内外众多专家学者的关注,如彭少麟等[3]提出了适合城市发展、交通、绿地生态利用的合理规划模式;Dolvlos等[4]建议采用能降温、节能、减轻热岛强度的室外建筑材料;Akbari[5]主张使用透水路面材料等.当前,城市热岛效应不仅会增加城市资源的消耗,还会引起城市气候的异常变化,甚至导致城市居民生命财产的损失,寻找可以有效缓解城市热岛效应的对策和方法,迫在眉睫.本研究将从城市热岛效应的成因、危害、影响因素、研究方法和缓解对策等方面综述国内外学者对热岛效应的研究成果,在此基础上提出将来的重点研究方向,希望能够为缓解城市热岛效应、美化城市环境方面提供参考.1 城市热岛效应的成因及危害1 1 城市热岛效应的成因关于热岛效应的成因,研究者多是从城市本身的地面覆盖状况、人为活动的影响及客观条件的变化等方面着手来探讨.1 1 1 城市下垫面性质的改变 覆盖整个城市的“水泥森林”更容易吸收大量的热辐射,导致城市夜间红外线辐射热量相应增加,致使城市温度升高.随着世界性城市化、工业化进程的加快,城市不断“摊大饼”一样的蔓延扩大及农村人口进一步向城市集中导致本来比例就不多的绿地进一步减少,加剧了城市热岛效应的影响.同时,热辐射在城市内经过多次反射及吸收是城市热岛效应形成的一个重要原因[3].1 1 2 人为热排放及大气污染 彭少麟等[3]把城市的人为热归纳为汽车、工厂、空调、居民炊事和建筑储热.城市居民的人为热排放直接导致了城市气温的上升.同时,工厂煤灰及污染气体一起排放,如N2O、CO2和CH4等温室气体,覆盖了城市的上表面.而CO2等气溶性微粒吸收长波辐射能量,包围了城市上空的隔热层,阻止了长波辐射的散射,增加大气辐射,从而导致城市热岛效应的增强.1 1 3 其他因素 城市热岛效应还与城市地形、城市建成率和几何形态之间存在显著的相关关系.例如,广州位于低纬、高温、暴雨、高湿、北、东北和东、东南风的方向上,具有高频率的通风和静风,近地层的高频反转,强烈的热岛效应[6].此外,夏季,我国大部分地区受副热带高压的控制,由于空气流量大、静风天气多和近地表散热少,UHI效应进一步加剧[8].1 2 城市热岛效应的危害对于城市及城市居民来说,城市热岛效应的危害是显而易见的.除了对局地小气候、大气环境造成不利影响外,还影响生物的生长以及危害人类的健康.当前引起研究者重点关注的危害包括以下几方面:1 2 1 对气候的影响 热岛效应对气候的影响非常大,甚至会引起城市的异常天气.例如冬季温度的上升,极端天气如暴雨、冰雹等[3].城市热岛效应使得城市凝结、霜冻、霜冻日、降雪频次和降雪时间都发生改变,明显差异于郊区[9].热岛效应还会对降雨产生影响.热岛效应影响云的凝结,也可能通过流场的作用影响冬夏降水过程[10].城市热岛效应增加了城市的降水量,但不造成降雨[11].1 2 2 破坏大气环境 热岛效应引起城市中气流的上升,上升的气流中含有大量的烟尘、温室气体等微粒,因而城市上空容易形成以这些微粒为团粒结构的云团,造成城市地区近地层空气污染严重.在高温季节,城市工厂排放的废气中,如氮氧化合物、碳氢化合物,经光化学反应形成一种浅蓝色的烟雾,在热岛的影响下形成二次污染物,其危害性更大[12].1 2 3 改变生物习性 城市热岛效应改变了城市地表附近的热结构,改变了城市温度,致使各种生物的生理活动、生殖活动和物候等都发生改变.由于城市气温的升高,寒冷期温度上升,使得许多不属于该地区的生物在城市中繁殖生长,同时,高温期温度持续升高,也限制了许多生物的生长[6].1 2 4 消耗能量与危害居民健康 城市热岛效应导致的极端温度,直接影响了城市居民的健康[13].UHI对居民身体健康的危害表现为:神经症、失眠、烦躁、记忆力减退和抑郁[14].2 城市热岛效应的影响因素2 1 城市下垫面对热岛效应的影响曹丽琴等[16]研究发现,城市下垫面构成不同,所带来的热岛效应的影响也不同,影响程度最大的下垫面类型为黑色不透水面,最小的为水面.土地利用类型不同,所造成的热岛效应也不同.建筑用地气温高于居住、农业用地[17],建成区建筑区内温度高于水域及绿地[18],即工业用地>住宅用地>城市绿地>水体[19].2 2 城市绿地空间尺度对热岛效应的影响城市绿地缓解热岛效应是目前备受关注的研究领域,根据研究空间尺度不同,将其分为局地尺度、景观尺度和区域尺度3种类型[20],即局地尺度聚焦于居民住宅区行道树、居住区内部组团和屋顶绿化垂直绿化.例如,城市绿化带宽度与温湿度效益具有明显相关性,当城市绿化带宽度大于40m时,降温增湿效果明显[20];研究屋顶绿化的降温效果时发现,在夏日,经绿化过的屋顶温度日平均66 仲恺农业工程学院学报第33卷 值低于正常屋顶温度日平均值[21].景观尺度上,城市规模、景观构成和空间格局是景观格局的重要指标[22].城市景观格局演变所带来的后果最直接的表现就是城市热岛效应[23].刘焱序等[22]认为昼夜、季节变化控制景观组分与热岛效应的相关性.城市规模与热岛效应的关联存在地带性规律,但是显著驱动热岛效应的关键空间构型指标仍有待遴选.在区域尺度上,植被覆盖度、归一化植被指数(NDVI)和城市绿地形态结构对城市地表温度的影响是研究UHI的重点.王刚等[24]在研究城市绿地对热岛效应的调控功能中发现,城市内绿地范围的表层温度与绿地结构的周长、面积呈反比,与周边非绿地结构的面积呈正比,表明绿地形态结构可以很好的调控其地表温度.因此,随着城市总绿地面积的增加,城市热岛效应有明显降低的趋势[25],并在植被覆盖度高的区域出现蓝色的“凉爽”区域[26].2 3 城市绿地格局对热岛效应的影响从城市绿地格局的角度出发,学者们分别从植物的个体、群落、种类及绿地内部格局等方面研究其缓解城市热岛效应的作用[12].在植物个体的降温效果方面,贺庆棠等[27]针对52种针叶树种、阔叶树、灌木和花卉的表面温度进行了研究,结果表明,北京各树种暖季降温效果显著,冷季升温效果显著.冷季升温效果的影响从小到大为针叶树种、花灌木和阔叶树种.不同树种降温效果排序为乔木林>乔灌林>灌木林>草地[28].唐罗忠等[29]通过比较不同绿地类型对城市的降温效果,发现乔木的缓解效果最强,草坪的降温增湿效果不明显.而“灌-草”、“乔-草”和“乔-灌-草”的类型组合可以起到明显的降温效果[30],即植物群落结构越复杂,植被覆盖度越大,郁闭度越高,绿地降温增湿效果越明显[31].2 4 其他因素对城市热岛效应的影响许多国内外专家学者过于关注城市绿化对热岛效应的影响,而忽略了其他例如气候、城市垂直结构和土地利用类型等因素对城市热岛效应的影响.在研究城市垂直结构对城市热岛效应的影响中,佟华等[32]采用数值模拟方法对北京市楔形绿地对热岛效应的缓解效应进行了模拟和预测,结果表明,1km范围内楔形绿地及周边区域温度降低,降温效果达到1~5℃.此外,土地利用规模和强度的变化、类型和布局的变化以及土地利用方式的变化对城市热岛效应也有重要影响.彭保发等[33]以上海市为例进行了研究,结果发现,(1)影响上海市热岛效应强度的主要因素之一就是土地利用方式,即城市化;(2)城市建成区面积不断增大对UHI强度影响的增量效应小于其累积效应;(3)土地利用模式的不同、城市发展模式的差异,导致了UHI的空间差异.3 城市热岛效应的研究方法3 1 气象观测数据对比方法利用气象站的观测数据进行对比研究是研究城市热岛效应常用的方法.利用气象站的统计资料,选取不同的温度指标,通过统计或数学模拟比较,得出研究区域在一个时段内热岛效应的特征及变化情况.石瑞玲等人[34]选取2004-2013逐年1、4、7和10月中旬的气象观测资料进行分析,大武口市区/郊区冬秋温差分别为2 4和1 9,夏春温差分别为1 3和1 4.大武口市区热岛强度在一个研究年份中表现为中度热岛,强度为“冬>秋>春、夏”.但是,气象观测数据比对法受到气象站的数量与设置环境的影响,且测点的变动、观测习惯和测定仪器的误差等均会影响分析结果[35].3 2 定点与运动样带观测法定点观测通常利用便携温度接收器在城区典型位置进行观测和研究而运动样带方法通常在车辆上安装温度测量仪器,并与便携式数据采集器连接以监测城市区域的温度[36].张一平等[37]将温度测量仪器悬挂在气球上进行试验,利用所得数据对昆明市城市热岛效应进行了分析.Kazimierz等[38]将VaisalaHMP 35传感器安装在5部车上,进行流动监测,从而研究热岛效应的空间格局.3 3 遥感技术反演城市热岛现如今,遥感技术由于其与时间同步度高、精确直观、覆盖度广等特点,在城市热岛效应研究中被广泛应用[39].遥感反演法就是根据地物所处不同波段辐射值的差异,利用热红外传感器对城市地表温度进行大面积观测,如张宇等[40]利用徐州地区1985-2010年夏季四期LandsatTM影像进行研究,发现环境温度随城市地表湿度增加而降低,表明城市地表湿度在调节城市热岛效应中扮演了重要的角色.城郊植被差异、不同植被类型,同一类型不同郁闭度的植被降温效果同样能通过遥感技术反映.苏雅丽[41]利用遥感技术分析了东莞市2004和2014年植被面积和森林降温效果的变化,结果表明降温效果最好的林为乔木林中的阔叶混交林,且郁闭度76 第4期 许 睿,等:城市热岛效应的影响因素、研究方法及缓解对策研究进展 不同的林分降温效果不同,通常郁闭度在0 7以上的林分降温效果最佳.3 4 模拟预测法模拟预测法以热力学和动力学为理论基础,采用建立统计、数值、分析和物理模型来模拟城市热岛效应[36].模拟预测法可以获得较高空间分辨率的结果,可以弥补传统观测试验在空间布点上的不足.李兴荣等[42]对北京6-9月夜间热岛进行研究发现,在MM5模式下存在的热量储存和人为热量对模拟预测热岛效应的效果更为准确.2011年,宋迅殊[43]利用中尺度预报模式对苏州城进行了城市热岛模拟.赵亚芳等[44]运用模拟预测与观测、遥感相结合的方式,分析了太湖市的热岛特征.江学顶等[45]利用四重嵌套网格,最高分辨率为1km的中尺度数值预报模式对广州市城市热岛效应进行了模拟.4 缓解城市热岛效应的对策4 1 合理规划城市布局城市热岛效应的程度和城市建筑密度成正比例关系,城市建筑布局密度越大,空气流通效率越低,热岛效应越强烈[46].因此,在做城市规划时,应该秉承生态观念,提升城市自我调节能力.具体措施有以下几点:①重点关注城市主导风向,同时尽量减少城市建筑物的密度;②城市规划分区需合理,如居住区、公园和厂区等;③科学布局城市中的常用区域;④对于污染严重的矿山企业给予严格控制;⑤在城市建设中尽可能选择合适的环保施工工艺和施工材料;⑥分散城市商业区的区位,降低城市中心的人口密度[47].4 2 保护、增加城市绿地面积城市绿地在缓解城市热岛效应过程中具有关键性的作用.合理搭配城市绿地植被类型,在城市绿化时多采用乔灌草的复合结构,可使得植被对地表的降温效果达到最佳状态.增加城市绿地面积,如增加城市公园等,可有效缓解热岛效应对城市温度的影响.陈敏捷等[48]以江西省赣州市为例,根据地表温度的反演原理与反演结果得出“当植被覆盖率越高,控制和减少城市热岛效应的作用越明显”的结论.但是当植被覆盖率较为固定,或是变化不大时,城市绿地系统的空间分布形态直接影响了城市的热岛效应[49].4 3 改善下垫面的材料类型运用环保型铺装材料,通过改变城市下垫面材料类型,进而缓解城市热岛效应.传统铺装材料例如铺砖、卵石、混泥土等,因其比热容较小,在高温天气中非常容易促使城市热岛效应加剧,而运用环保型铺装材料例如透水混凝土材料等就可以避免这个问题[44].4 4 减少人为热排放城市热排放的增长是加剧热岛效应的重要诱因之一.作为城市居民的一员,我们更应该自觉地避免人为热的过多排放.而在大力提倡低碳生活的今天,居民可以从各方面、各项行动来减少人为热的排放,例如减少塑料制品的使用、绿色出行、减少废物的燃烧和减少空调等大功率电器的使用等.同时,政府倡导、企业自律也是减少人为热排放的重要环节.5 展望综上所述,广大的专家和学者运用多种方法,在城市热岛效应的危害、影响因素和缓解措施等方面开展了广泛和深入的研究,取得了一定的研究成果.但也存在一些不足和问题,如确定空间范围的静态研究较多,对热岛效应在时空尺度上的动态变化关注不够,面向城市群尺度的研究更是寥寥无几.研究方法上以传统的方法和较单一的方法居多,将多种方法相结合并融入现代的技术方法的较少.在影响因素和舒缓措施上,更多地关注城市本身的因素而忽略了一些外在因素的影响,如政策的变化、周边环境的影响等[15].在城市化和工业化进程依然强劲,气候变化备受关注的背景下,热岛效应的研究依然是未来研究的热点领域.未来的研究方向将集中在以下几方面:(1)遥感技术与气象监测方法更紧密结合.传统气象观测手段可以反映点状的城市热岛情况,但不能反映大尺度的热岛效应,而遥感技术以其尺度大、覆盖广的优点能很好的弥补气象监测的不足.将两者结合起来使用,既能通过空间分析的方法形象地展示城市中尺度热岛效应的分布和差异,判读城市绿化结构和质量,还能运用现场监测数据分析重点区域小尺度的微细变化,并验证和修正遥感结果[50].如希望对热岛效应进行全面系统的研究,就可以利用遥感技术反演城市热岛,再利用观测与实测数据对热岛效应进行进一步的分析,观测点与遥感技术的控制面相结合,以减小自然以及人为的误差,使研究效果更加明显而具有可信度.(2)针对城市群进行研究.单个城市或者超大城市热岛效应的研究已有很多结果,但是就目前而言,针对城市群进行的研究还比较少.目前我国已86 仲恺农业工程学院学报第33卷 经建成了几大较为成熟的城市群,如京津冀、长三角和珠三角3个特大城市群,国家特别重视城市群的建设,随着城市群的发展,热岛效应不再局限于城市群内的单一城市内,各城市间通过紧密的合作、交流等人类活动会使得热岛效应在城市群内蔓延,成为各城市共同面对的共性问题[51].但目前将城市群作为一个整体的研究还比较缺乏.所以,对于城市群热岛效应的研究,也将是今后的一个发展趋势.(3)景观格局对热岛效应的影响.根据目前的研究成果我们可以判断出,城市规模与热岛效应成正比关系,但是这种正比关系更多的停留在定性的判断和半定量的推断上,其中是否存在一个阈值,能否定量地认识城市规模与热岛效应的关系,是今后一个重要的研究方向[22].同样,景观组分与空间构型如何作用于热岛效应也是尚待解决的问题之一.(4)大气因素.城市热岛与城市气候相互作用.大气因素不是孤立的,与城市热岛密切相关.大气中空气湿度、风速与风向等因子都对热岛效应具有影响.因此,在对热岛效应的研究中,要把大气因子考虑进去.因而,研究城市热岛对城市气候的影响也是今后的重要方向.参考文献:[1] HOWARDL.Climateoflondondeducedfrommetrologicalobser vations[M].London:HarveyandDortonPress,1833.[2] MNALEYG.Onthefrequencyofsnowfallinmetropolitanengland[J].QuarterlyJournaloftheRoyalMeteorologicalSociety,1958,80:70-72.[3] 彭少麟,周凯,叶有华,等.城市热岛效应研究进展[J].生态环境,2005,14(4):574-579.[4] DOLVLOSL,SATAMOURISM,LIYADAI.Passivecoolingofoutdoorurbanspaces[J].TheRoleofMaterialsSolarEnergy,2004,77:231-249.[5] AKBARIH,KONOPACKIS.Calculatingenergy savingpotentialsofheat Islandredtictionstrategies[J].EnergyPolicy,2005,33(6):721-756.[6] 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施祖荣櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆】(上接第64页)[37]刘苑星.昆仑雪菊中总黄酮的提取及其对肿瘤细胞活性研究[J].科技经济市场,2016(5):197-198.[38]帕尔哈提·买买提依明,令狐晨,朱青梅,等.雪菊对肝癌和肺癌细胞体外抗肿瘤作用研究[J].安徽农业科学,2015,43(24):46-48.[39]张艳梅,丰子凯,曾红.昆仑雪菊挥发油化学成分及对新生隐球菌抗菌作用[J].微生物学通报,2016,43(6):1304-1314.[40]康宏玲,杨玉红,康宗利.昆仑雪菊总黄酮的提取及抑菌和抗氧化分析[J].食品科技,2018,43(6):236-241.[41]张淑鹏,李琳琳,木合布力·阿布力孜,等.昆仑雪菊提取物对α 葡萄糖苷酶的抑制作用[J].现代生物医学进展,2011,11(6):1055-1058.[42]刘萍,段雅彬,陈红凯,等.昆仑雪菊中原花青素B2、绿原酸含量测定及对小鼠血糖的影响[J].西部中医药,2018,31(9):25-27.[43]舒畅,范强,杨丽霞.昆仑雪菊提取物对糖尿病大鼠胰岛素抵抗IRS 1/PI3K/GLUT4信号通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2017,23(11):122-127.[44]翟红月,敬思群,柴文杰,等.昆仑雪菊原花青素对四氯化碳致小鼠肝损伤的保护作用[J].现代食品科技,2018,34(10):22-28.[45]曾诚,杨晓艺,赵文惠,等.昆仑雪菊多糖预防急性及免疫性肝损伤[J].时珍国医国药,2017(11):2604-2607.[46]田勇,周督,邹双忆,等.昆仑雪菊水溶性黄酮提取物对D 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《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市热岛效应逐渐成为全球关注的焦点。

城市热岛效应是指城市地区的气温高于周边农村或自然地区的气温的现象。

这一现象不仅对城市居民的生活质量产生影响,还对城市生态环境和气候产生深远影响。

本文旨在研究城市热岛效应的成因,分析其影响因素,并探讨相应的应对策略。

二、城市热岛效应的成因1. 建筑与下垫面材质的改变城市中的建筑物多采用石材、混凝土等吸热能力强的材料,这些材料在吸收太阳辐射后,会导致热量无法迅速散发,使得城市地区的温度上升。

此外,城市的道路、广场等下垫面多为硬质材料,这些材料减少了地表水的蒸发和植物的生长空间,使得地表的热量难以得到释放。

2. 人口与工业的密集度城市人口密集度高,且随着工业化进程的推进,大量的工厂、企业聚集在城市地区。

这些人口和工业活动会释放大量的热量和温室气体,加剧了城市热岛效应。

3. 城市绿化率低城市绿化率低是导致热岛效应的重要因素之一。

植物可以吸收太阳辐射并蒸发水分,降低周围环境的温度。

然而,由于城市规划等原因,城市中的绿地面积相对较少,使得城市地区的降温能力减弱。

4. 人工热源的排放城市中的大量人工热源如汽车尾气、供暖等排放大量热量,加剧了热岛效应的强度。

这些热量排放不仅使得城市气温上升,还对大气环境造成污染。

三、影响因素分析1. 气象条件:大气环流、湿度等气象条件对城市热岛效应的产生具有重要影响。

当大气环境稳定时,风速低、湿度大等因素容易导致热岛效应的产生。

2. 土地利用类型:城市土地利用类型的差异导致下垫面温度不同。

商业区、居民区等不同类型的区域其下垫面材质、颜色等都会影响温度分布和散热情况。

3. 经济发展水平:随着城市经济发展水平的提高,城市化程度加深,热岛效应也随之加剧。

工业发展、人口增加等因素导致城市中人工热源增加,加剧了热岛效应。

四、应对策略与建议1. 合理规划城市建设:在城市建设过程中,应注重合理布局,优化建筑布局和下垫面材质的选择。

城市热岛效应研究

城市热岛效应研究

城市热岛效应研究城市热岛效应是指城市内部温度比周边农村地区更高的现象。

随着城市化进程的不断加速,城市热岛效应对城市环境和人类健康产生了重要影响,因此引起了广泛的研究。

一、城市热岛效应的原因及机制城市热岛效应的形成原因复杂多样,主要包括城市建设活动、人类活动、城市地面和气象条件等多个因素的综合影响。

首先,城市建设活动改变了城市热量平衡,导致城市的热量吸收、储存和释放过程发生改变。

城市地表由原来的土地、植被等转变为建筑、道路等,这些大量的硬质和黑色表面能够吸收和储存大量的太阳辐射能量,进而引发城市气温的升高。

其次,人类活动也是城市热岛效应的重要原因之一。

城市内的人类活动释放了大量的废热,例如工业排放的废气、交通工具的尾气等。

这些废热无法有效散发,进一步加剧了城市的热量积累,形成了城市热岛效应。

再次,城市地表和气象条件对城市热岛效应的形成也起到重要作用。

城市地表的多样性给城市热岛效应带来了复杂性,不同材料的热导率和反射率不同,使城市地表的热量分布非均匀。

此外,城市内部的人口密集、建筑高度、地形等因素也会影响城市内部的气流运动,阻碍了热量的散发和流通,进而加剧了城市热岛效应。

二、城市热岛效应对城市环境的影响城市热岛效应对城市环境产生了广泛的影响,主要表现在以下几个方面。

首先,城市热岛效应导致城市内部气温上升,加剧了城市的热浪现象和热害。

高温天气对人体健康造成了很大的威胁,容易引发中暑、心脑血管疾病等。

同时,高温也会给城市生态系统带来负面影响,导致水资源的浪费和植被的破坏。

其次,城市热岛效应对城市空气质量造成一定影响。

由于城市内部的气温较高,大气中的污染物更容易产生光化学反应,形成臭氧等有害物质。

此外,城市内的建筑和道路等硬质表面会发出挥发性有机物,进一步加剧了大气污染的程度。

再次,城市热岛效应还对城市水资源的供给和管理产生了影响。

热岛效应导致城市内部蒸发量增加,水资源的需求也随之增加。

城市内的混凝土和建筑物也会阻碍雨水的渗透,增加了城市的洪涝风险。

基于MODIS影像的沈阳城市热岛效应及其与植被指数的关系研究

基于MODIS影像的沈阳城市热岛效应及其与植被指数的关系研究
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(.D w toooi lB ra,P ni io ig 14 0 , hn ; .o eeo rn m , h na gA cl rlU iesy S ey n 1 1 1 a aMe rlgc ueu aj Lann 2 0 C ia 2C l g fAgoo y S e yn ut a nvri , h na g1 0 6 . e a n 2 l u t 1
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St udy n he o t Re a i n t e r n H e t I l nd Efe t a l to Be we n U ba a sa f c nd g t to Ve e a i n Co e nd x v r I e Usng i M O DI I ag S m e
沈 阳农 业 大 学学报 ,0 l 1 ,25 :3 — 3 2 1 一 0 4 ()5 3 5 8
J u n lo h n a g Agiu u a iest , 0 — 0, 25 : 3 — 3 o r a fS e y n r h rl Unv ri 2 1 1 4 ()5 3 5 8 c y 1
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城市热岛效应的研究进展与展望

城市热岛效应的研究进展与展望

城市热岛效应的研究进展与展望城市热岛效应的研究进展与展望城市热岛效应是指城市相对于周边农村地区而言,温度更高的现象。

随着全球城市化进程的加快,城市热岛效应越来越引起人们的关注。

这种现象不仅对城市居民的生活质量造成了巨大的影响,而且对城市的能耗、环境、健康和经济等方面都产生了重要的影响。

因此,研究城市热岛效应已经成为当前环境科学和城市规划领域的热点问题之一。

过去几十年来,许多研究人员对城市热岛效应进行了广泛而深入的研究,取得了很多有意义的进展。

首先,研究人员对城市热岛效应的形成机理进行了探索。

城市热岛效应主要是由于城市建设导致了大量的非生物表面(如建筑物、道路等),这些表面能够吸收和储存太阳辐射,然后释放出大量的热能。

与此同时,城市中的许多人类活动也产生了大量的热能,进一步增加了城市的热量。

其次,研究人员还对城市热岛效应的空间分布和季节变化进行了调查。

他们发现城市中心通常比城市边缘更热,而夏季比冬季更明显。

这些研究为城市热岛效应的预测和评估提供了依据。

除了对城市热岛效应本身的研究外,研究人员还探索了减缓和适应城市热岛效应的方法。

例如,通过改善城市的绿化覆盖率和水体分布,可以降低城市的热岛效应。

绿化可以增加城市中的植被覆盖,减少热辐射和蒸发散失,从而降低城市的气温。

同时,水体的存在可以通过蒸发冷却效应来调节城市的温度。

这些方法不仅可以改善城市的热环境,还能提供其他生态和美学的好处。

未来,城市热岛效应的研究仍然面临许多挑战,并有着广阔的发展前景。

首先,我们需要加强对城市热岛效应的监测和预测能力。

目前,很多城市缺乏完整的气象观测网络,无法准确地监测城市内部的温度变化。

因此,我们需要建立更多的观测站点,并利用遥感和地理信息系统等技术手段来提高数据的获取效率和质量。

其次,我们需要进一步研究城市热岛效应对人体健康的影响。

城市热岛效应不仅会导致城市热害,还可能加剧空气污染和疾病传播。

因此,我们需要深入了解其机理和影响,以制定更有效的政策和措施来保护居民的健康。

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市热岛效应已经成为一个全球关注的环境问题。

热岛效应是指城市地区的气温明显高于周边乡村地区的现象,这直接导致了城市微气候的改变和多种环境问题。

本文将详细探讨城市热岛效应的成因,并通过分析和研究为未来应对措施提供参考。

二、城市热岛效应的定义及重要性城市热岛效应是一种由城市发展导致的局部气候现象,其特征为城市中心区域的气温显著高于其外围郊区。

这种气候差异对城市生态环境、能源消耗、人体健康等多个方面都有深远的影响。

因此,研究和分析城市热岛效应的成因,对于制定合理的城市规划和环境政策具有重要意义。

三、城市热岛效应的成因分析1. 建筑结构与材料:城市中大量使用的高楼大厦和人造材料,如混凝土、沥青等,具有较高的热容量和吸热性。

这些材料在吸收太阳辐射后,会导致周围环境温度升高。

此外,高楼大厦阻碍了风的流通,减少了自然对流散热的效果。

2. 植被覆盖减少:随着城市化进程的推进,大量绿地和自然植被被建筑物所取代。

绿地在调节气候方面起着重要作用,能够吸收二氧化碳并释放氧气,同时降低地表温度。

而城市中植被覆盖的减少,使得地表对太阳辐射的吸收和散失能力降低,加剧了热岛效应。

3. 人工热源排放:城市中大量的人工设施,如工厂、车辆等,会产生大量的热量排放。

这些人工热源的存在使得城市区域的温度进一步升高。

4. 城市大气污染:工业排放、汽车尾气等污染物会形成“热气团”,这些“热气团”在城区上空聚集,进一步加剧了热岛效应。

四、研究方法与数据来源本研究采用文献综述、实地观测和数据分析等方法。

数据来源包括气象部门发布的城市气温数据、卫星遥感数据以及相关研究报告等。

通过对这些数据的分析,我们可以更准确地了解城市热岛效应的成因和影响。

五、结论与建议通过对城市热岛效应成因的研究和分析,我们发现建筑结构与材料、植被覆盖减少、人工热源排放以及城市大气污染是导致热岛效应的主要因素。

地理学家城市热岛效应评估与对策研究

地理学家城市热岛效应评估与对策研究

地理学家城市热岛效应评估与对策研究在当今城市化进程飞速发展的时代,城市热岛效应成为了一个备受关注的环境问题。

作为地理学家,深入研究和评估城市热岛效应,并提出有效的对策,对于改善城市生态环境、提高居民生活质量以及促进城市可持续发展具有重要意义。

城市热岛效应,简单来说,就是城市中心区域的温度明显高于周边郊区的现象。

这种温度差异在夏季尤为显著,给城市居民带来了诸多不适和潜在的健康风险。

那么,为什么会出现城市热岛效应呢?首先,城市中的建筑物和道路等人工表面大量吸收和储存太阳辐射的热量。

与自然地表相比,混凝土、沥青等材料的比热容较小,升温速度快,且在夜间散热缓慢,导致城市整体温度升高。

其次,城市中的人口密集,工业和交通活动频繁,产生了大量的废热。

汽车尾气排放、工厂生产过程中的热能释放等,都为城市增添了额外的热量。

此外,城市中的绿地和水域面积相对较少,植物的蒸腾作用和水体的蒸发冷却作用有限,无法有效地调节城市气候。

为了准确评估城市热岛效应的强度和范围,地理学家们采用了多种方法和技术。

其中,气象观测是最基础的手段之一。

通过在城市和郊区设立多个气象观测站点,记录气温、湿度、风速等气象数据,并进行对比分析,可以直观地了解城市热岛效应的存在和变化情况。

卫星遥感技术则为城市热岛效应的评估提供了宏观视角。

利用卫星搭载的热红外传感器,可以获取城市地表温度的分布图像,从而快速、大面积地监测城市热岛的范围和强度。

此外,地理信息系统(GIS)技术也在城市热岛效应评估中发挥了重要作用。

通过将气象数据、土地利用数据、建筑物分布数据等进行整合和分析,地理学家可以构建城市热岛效应的模型,预测其未来发展趋势。

以某大城市为例,地理学家通过对多年气象观测数据的分析发现,城市中心区域的夏季平均气温比郊区高出 3-5℃。

卫星遥感图像显示,城市的商业区、工业区和高密度住宅区往往是热岛效应最为强烈的区域。

同时,利用 GIS 技术构建的模型预测,如果城市继续保持当前的发展模式,未来城市热岛效应可能会进一步加剧,对城市生态和居民生活产生更严重的影响。

城市热岛效应的研究与治理

城市热岛效应的研究与治理

城市热岛效应的研究与治理一、热岛效应概述城市热岛效应是指城市内部的气温高于周边的农村地区,这种现象存在于几乎所有世界的大城市中。

城市里的高密度建筑,人口和机动车辆造成的热量和大量的水泥、沥青道路等建筑材料的吸热效应导致城市内部的温度相对较高。

根据NASA的数据,太阳能反照率越小,城市温度越高,城市比周围地区高出近6℃左右。

这种现象对于人们的生产、生活和健康都存在着很大的影响。

二、城市热岛效应的影响(一)环境影响城市热岛效应最明显的环境影响是空气污染。

因为机动车辆与建筑物的产热,空气中的氧气与大气中的氮气混合后形成臭氧,这种气体通常在高温下会积聚,降低空气质量,对人体健康造成危害。

此外,温度升高导致空气中水分蒸发速度加快,水分含量减少,导致干旱和土地中的植物死亡等。

(二)人类健康影响高温环境会影响人的健康,尤其是老人、儿童和体质较弱的人群。

城市热岛效应导致城市空气质量差,尤其是在高温时,这可能对人体健康造成很大的危害。

在高温环境中,人的心跳加速和血压升高,可能导致中暑和心脏病等。

(三)能源消耗影响城市热岛效应导致城市内外温度不一致,尤其是在夏天,需要花费更多的时间和能量来调节房间内的温度。

此外,夏天需要花费更多的能源来运作空调,也会导致大量的能源浪费。

三、城市热岛效应的治理与研究(一)研究方法为了解决城市热岛效应的问题,许多科学家和政策制定者已经开始了相关的研究。

其中一个重要的研究方法是通过遥感图像来研究城市的温度和能量分布。

这种方法可以帮助科学家了解城市的气候变化和能源利用情况。

(二)环境治理方法城市热岛效应治理方法首先是要从环境保护入手。

政府可以采取一系列措施,如提高车辆排放标准、加强废气净化处理、加强垃圾清理等。

在建筑的设计上,政府可以引导开发商采用更多的绿色建筑材料,如草皮、石子等来减少建筑本身的吸热效应。

同时,为了减少城市热岛的影响,政府可以鼓励居民植树种草,形成绿带,以减少城市的热量。

沈阳市海绵城市的建设研究——以沈阳建筑大学海绵校园改造为例

沈阳市海绵城市的建设研究——以沈阳建筑大学海绵校园改造为例
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随着西方发达国家城镇化和工业化步伐的加快,“城市雨洪 管理”概念随之出现。美国的最佳管理实践&'()*+、低影响开发 &,-.+ 和 绿 色 & 雨 水 + 基 础 设 施 &/-0/1-+,英 国 的 可 持 续 排 水 系 统 &12.1+,新西兰低影响力的城市设计和开发&,-2..+,澳大利亚的 水敏感城市设计&312.+等是这方面经典成功案例456。
广场周围的 #% 栋建筑物屋顶一般采用“绿色屋顶”雨水利 用系统,对于不符合建设绿色屋顶的建筑物,通过“雨漏管”将屋
顶的雨水采集、过滤后通过设置在地下室的水库及水景观储存。
景观水库和地下室的储水系统形成循环水泵。水泵站前设有水
质自动监测系统,如果过滤后水质达标,可直接进入雨水循环系
统,用于浇灌植物、清洁道路、建筑用水、家庭和企业的非饮用 水、喷泉景观等使用。如果水质达不到标准,先通过雨水处理系 统,完成系统检测后可再进入雨水循环系统。 !F!F! 建设城市街道明沟
绵城市建设技术指南》,对海绵城市的定义是指城市能够像海绵
一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹
性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并
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加以利用 。随着城市交通的快速发展和我国城镇化建设的不断
推进,森林,田野和湖泊面积不断减少,导致我国部分地区面临
两个问题,一是内涝严重;二是水资源短缺。将城市建设为具有
经过不断地实践和发展,单纯雨洪概念不足以反应城市可

城市气候效应与城市热岛现象研究

城市气候效应与城市热岛现象研究

城市气候效应与城市热岛现象研究随着城市化进程的加快,城市热岛现象成为当代城市发展中不可忽视的问题。

城市气候效应的研究无疑对城市规划、环境改善和人类健康具有巨大的影响。

本文将探讨城市气候效应与城市热岛现象的研究进展、原因和可能的解决方案。

首先,我们来了解一下什么是城市热岛现象。

城市热岛现象指的是城市内外温度差异加大的现象。

通常来说,城市热岛现象使城市中心的温度高于周边乡村或郊区。

这是由于城市中建筑物、交通活动和人口密集等因素导致的。

城市中高密度的建筑和道路阻碍了空气流动并减少了植被覆盖,从而导致了温度升高。

城市热岛现象可能导致许多问题,例如增加了城市居民的用电需求,使空调系统的使用量不断增加。

这进一步加剧了能源消耗和碳排放,加重了全球变暖问题。

此外,城市热岛现象还会给居民的健康带来潜在风险。

高温和空气污染可能导致人们患上心血管疾病、呼吸问题和热应激等疾病。

针对城市热岛现象,研究人员已经提出了一些解决方案。

首先是增加绿地覆盖率。

绿地可以吸收太阳辐射并释放水蒸气,从而降低温度并改善城市的空气质量。

其次,改善城市建筑的能源效率。

使用高效节能的建筑设计和材料,减少城市对能源的需求和排放。

此外,城市规划也起着重要的作用。

合理的城市布局可以提供更多的通风和阳光照射,减少热岛效应。

此外,城市气候效应的研究也是十分重要的。

城市气候效应包括城市气温、风速、相对湿度等方面的变化。

通过研究城市气候效应,我们可以更好地了解城市化对气候的影响,并采取相应的措施来减轻不良影响。

城市气候效应的研究成果已经应用于城市规划和建筑设计中。

例如,一些建筑设计师开始将可持续发展原则纳入建筑设计过程中。

他们利用被动设计原则来最大限度地利用自然资源,减少对能源的需求。

此外,城市规划师也利用城市气候效应的研究成果来改善城市环境,例如设立绿地、建筑立面绿化和规划自行车道等。

虽然城市气候效应与城市热岛现象的研究取得了一些成果,但仍然存在挑战。

首先,城市热岛现象的形成是由多种因素共同作用的结果,因此解决方案必须是多学科综合的。

城市热岛效应的研究进展与展望

城市热岛效应的研究进展与展望

城市热岛效应的研究进展与展望城市热岛效应的研究进展与展望一、引言城市化进程的快速发展导致了城市热岛效应的形成与加剧。

城市热岛效应是指城市地区温度明显高于周边农村和自然地区的现象。

由于城市热岛效应对气候、环境和人类健康等方面产生了重要影响,因此对城市热岛效应的研究一直备受关注。

二、城市热岛效应的形成机制城市热岛效应的形成是由多种因素相互作用而产生的。

首先是城市地表的特性,城市地表主要由建筑、道路、水泥和沥青等人工材料组成,这些材料对太阳辐射的吸收和累积导致了城市地表温度的增高。

此外,城市地表的覆被物也对城市热岛效应产生影响,例如,高楼大厦、人工湖泊和绿化覆盖物可以影响城市地表的热量吸收和散发。

其次,城市热岛效应的形成还受到城市气候和大气环境的影响。

城市的气候特征包括封闭性、变化性和不规则性,城市地区的建筑物密度高、植被覆盖率低以及大气污染物的排放等都增加了城市地表的温度。

三、城市热岛效应的影响城市热岛效应对气候和环境产生了广泛的影响。

首先,城市热岛效应导致城市地区温度升高,进而影响城市的气候条件。

高温天气的增加给人类健康和生活带来了不利影响,尤其是对老年人、儿童和体弱者来说更加危险。

其次,城市热岛效应还影响城市的能源消费和建设规划。

高温环境下,城市遭受的热辐射增加,导致空调用电量增加,进一步增加城市的能源消耗。

此外,城市热岛效应还导致城市风速减弱,影响了城市的通风条件和空气质量,加剧了城市的大气污染问题。

最后,城市热岛效应也对生态系统产生了重要影响。

城市的高温环境使得城市中的植被对干旱和疾病的抵抗能力下降,植物的生长周期缩短,生物多样性减少。

这对城市的生态平衡和可持续发展构成威胁。

四、城市热岛效应的研究进展近年来,对城市热岛效应的研究取得了一定的进展。

研究者通过遥感技术、数值模拟和实地观测等手段,对城市热岛效应的形成机制进行了深入研究。

他们发现,城市气候和大气污染是导致城市热岛效应加剧的重要原因。

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市热岛效应(Urban Heat Island Effect)逐渐成为国内外环境科学研究的重要课题。

城市热岛效应指的是城市地区的气温高于周边农村或自然区域的现象。

本文旨在深入探讨城市热岛效应的成因,分析其形成机制及影响因素,以期为城市规划和环境管理提供科学依据。

二、城市热岛效应的成因1. 城市建筑与地表覆盖城市地区大量使用建筑材料如混凝土、沥青等,这些材料具有较高的热传导性和吸热性,导致地表温度升高。

同时,城市中的绿地、水体等自然元素减少,使得地表蒸发冷却作用减弱,进一步加剧了热岛效应。

2. 人类活动与能源消耗城市人口密集,人类活动频繁,工业、交通等领域的能源消耗产生大量废热,这些废热通过空气传播并聚集在城市上空,导致城市气温升高。

此外,机动车尾气排放等污染行为也对城市气候产生负面影响。

3. 城市气象条件与风速风向城市气象条件对热岛效应的形成具有重要影响。

夜间,由于城市地表温度较高,热量难以散发,导致热量积聚。

此外,城市的风速和风向也会影响热量的分布和扩散。

一般而言,风速较低时,热量难以扩散,加剧了热岛效应。

三、影响因素分析1. 城市化程度城市化程度越高,城市热岛效应越明显。

这主要是因为高度城市化地区的人类活动和建筑密度较大,导致地表温度升高和废热排放增加。

2. 地理环境不同地区的地形、地貌、气候等地理环境因素对城市热岛效应产生影响。

例如,沿海地区由于海水的调节作用,热岛效应相对较弱;而盆地地区由于地形封闭,热量难以扩散,热岛效应较为显著。

3. 城市规划与布局城市规划与布局对热岛效应具有重要影响。

合理的城市规划应充分考虑绿地、水体等自然元素的布局,以及建筑密度、道路布局等因素,以减轻热岛效应。

四、结论与建议通过对城市热岛效应成因的研究与分析,我们可以得出以下结论:城市热岛效应是由多种因素共同作用的结果,包括城市建筑与地表覆盖、人类活动与能源消耗以及城市气象条件等。

城市环境热岛效应的实验研究

城市环境热岛效应的实验研究

城市环境热岛效应的实验研究第一章研究背景随着城市化进程的不断加速,城市人口密度越来越大,城市建筑密度也逐渐增大,高密度建筑和市区内的硬质表面导致了强烈的热岛效应。

城市环境热岛效应指的是城市表面和周围农村地区的温差随着人口密度和建筑密度的增加而不断增大的现象。

由于热岛效应可能导致城市气温明显升高,进而导致空气污染、水资源短缺、能源消耗增加等问题,因此进行城市环境热岛效应的实验研究非常必要。

第二章实验设计本次实验的主要目的是探究城市化进程对城市环境热岛效应的影响,以及化解城市热岛的可能方法。

本次实验主要分为三大部分:实验准备、实验实施和数据归纳分析。

2.1 实验准备为了进行本次实验需要用到的设备和仪器,我们事先进行了详细的准备工作。

本次实验需要的设备有:气象站、光学测量仪、白色塑料窗帘、不同反射率的城市表面模型等等。

实验前对设备进行必要的检修和校准,以保证数据的准确性和可靠性。

2.2 实验实施在实验实施过程中,我们选择了多个城市进行观测,比较了人口密度、建筑密度、绿地率不同的城市的热岛效应区别。

通过搭建城市表面模型、覆盖白色塑料窗帘等方法,考察不同表面材料的反射率和传热特性对城市热岛效应的影响,并通过光学测量仪等设备记录城市的反射率、辐射温度等参数。

2.3 数据归纳分析在实验结束后,我们将实验记录的数据进行整理和分析。

对所观测到的气温、光反射等数据进行多元回归分析,以确定城市表面材料、人口密度、建筑密度等因素对城市热岛效应的影响程度。

通过对实验数据进行统计分析,我们将进一步提高对城市热岛现象的认识。

第三章实验结果根据实验记录的数据和分析结果,我们发现城市化进程对热岛效应具有显著的影响。

随着人口密度和建筑密度的增强,城市热岛效应也随之增大。

城市表面材料的不同、绿地率等因素也对热岛效应有明显的影响。

同时,我们还通过实验发现了一些可能的方法来化解城市热岛效应。

例如,合理规划城市绿地、增加城市表面材料的反射率等措施可以有效降低城市热岛效应。

2023-2024学年高中地理人教版必修3第4章 区域经济发展单元测试(含答案解析)

2023-2024学年高中地理人教版必修3第4章 区域经济发展单元测试(含答案解析)

2023-2024学年人教版高中地理单元测试班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________一、选择题(本大题共计10小题每题3分共计30分)1.(1)图示时段中、前期与济南市城市PM10浓度较重关系最小的是()1.(2)济南市在发展过程中()1.(3)为改善济南市环境质量可采取的措施是()A. 汽车尾气排放B. 建筑工地造成的尘埃C. 沙尘暴天气影响D. 春节烟花爆竹燃放【答案】B【解析】(1)图示时段中、前期为冬季天气寒冷济南市天气寒冷不适宜建筑工地施工故B正确故选B【答案】B【解析】(2)热力环流和城市热岛效应与城郊温度差异有关故AD错误城市的雨岛效应导致市区的降水多于郊区故C错一般城市发展初期人居环境改善故B正确故选B【答案】A【解析】(3)合理规划工业区对于城市环境的改善意义重大 A正确禁止机动车上路不合理 B错误工业企业的引入应该是经济效益和环境效益共存但不可能杜绝有污染的企业 C错误中国城市化过程中环境质量日益下降与过密的人口和工业发展密不可分所以劳动力的引入也要适量 D错误故选A2.(1)影响以色列水肥一体化农业生产的主要因素是()2.(2)与传统施肥相比水肥一体化的突出优势在于()2.(3)我国最适宜大面积推广水溶性肥料的地区是()①东北地区②华北地区③西北地区④西南地区A. 水源B. 土壤C. 科技D. 市场【答案】C【解析】(1)水肥一体化属于现代农业生产技术可以将灌溉与施肥融为一体以克服以色列恶劣的自然环境水肥一体化农业生产主要得益于先进的农业生产技术故选C【答案】A【解析】(2)水肥一体化农业生产推动了水溶性肥料的发展能迅速地溶解于水中更容易被作物吸收提高肥料的利用率被广泛应用于喷滴灌等设施农业体现省水省肥的优势与传统施肥相比水肥一体化便于机械化管理和操作节省了劳动力故选A【答案】C【解析】(3)水溶性肥料能迅速地溶解于水中大幅提高肥料利用率运用喷滴灌技术定时、定量由管道输送给田间每一株作物能够减少水资源的浪费适合分布在降水变率大的地区或者干旱缺水的地区故选C3.(1)影响新疆绿洲农田区农业种植结构变化的主导因素是()3.(2)为增加棉花种植的比例可采取的合理措施是()A. 市场B. 水源C. 政策D. 光照【答案】A【解析】(1)由图中信息可知近50年来新疆绿洲农田区棉花种植面积比例增加小麦种植面积比例减少玉米种植面积比例变化不大决定农作物种植面积的主导因素是市场因此促使新疆主要农作物种植面积比例发生变化的主要原因是市场需求的变化新疆地区深居内陆气候干旱降水少灌溉水源不足是其农业发展的限制性因素政策可以影响种植面积但棉花种植面积逐年增加肯定不是政策影响所致故选A【答案】C【解析】(2)棉花属喜温作物新疆纬度较高热量条件较差采用地膜覆盖技术可以改善热量条件增加棉花种植比例故选C4.(1)稻鱼沟凼模式较传统稻田养鱼模式相比有利于()①控制稻田水深促进水稻生长②增加农药化肥使用实现水稻增产③驱逐水鸟提高幼苗成活率④增加鱼苗投放量提高鱼的产量4.(2)若不考虑人为干扰稻田中的鱼最容易聚集在凼里的时间是()4.(3)该县大面积推广稻鱼沟函模式后出现了稻花鱼滞销则解决思路最合理的是()A. ①③B. ②③C. ②④D. ①④【答案】D【解析】(1)稻鱼沟凼模式种植水稻的稻田可以通过入水口和出水口控制稻田水深利于水稻生长与传统稻田养鱼模式相比稻鱼沟凼模式对养鱼更为重视环境也更有利于增加鱼苗投放量因此相比而言农药化肥使用量要更少②错误①正确由于中间有了凼然后加上十字沟显然是可以提高鱼的产量的④正确这种沟凼模式并不能驱逐水鸟所以③错故选D【答案】C【解析】(2)由于鱼是夏季在稻田中活动午后气温、水温高凼里水深且顶部设有凉棚故稻田中的鱼最容易聚集在凼的时间是当地午后故选C【答案】D【解析】(3)结合生活实际情况将鱼进行深加工后通过真空包装后售卖延长了产业链规避了滞销风险故D正确由于小范围市场有限降低售卖价格并不能扩展市场而更容易导致农户亏损 A错稻花鱼对外地游客吸引力低 B错通过快递直接售卖主要是运输过程中鱼易死亡的问题 C错故选D5.图示反映出()A. 三城市第三产业比重波动上升B. 全国第二产业比重持续下降C. 武汉2007年第三产业产值达最大值D. 重庆高新技术产业发展缓慢【答案】B【解析】A、从图中可以看出沈阳市的第三产业与第二产业比值在1999年后在下降说明该城市第三产业比重波动下降不符合题意B、读图可以看出全国第三产业与第二产业比值总体上升说明全国第二产业比重持续下降故正确C、武汉2007年第三产业产值判断不出来不符合题意D、高新技术产业发展速度判断不出不符合题意6.(1)能推动长春与公主岭两市同城化快速发展的首要产业是()6.(2)随着“长春公主岭同城化”战略实施公主岭市()A. 汽车产业B. 文化产业C. 交通运输业D. 旅游业【答案】C【解析】(1)若使两市快速同城化首先需完善交通运输网加快交通设施互通对接使两地地域联系更紧密两地才能更好地实现同城化故选C【答案】C【解析】(2)随着同城化战略实施两城市的教育、医疗等公共服务趋于均等化使得公主岭市的优质教育资源更多长春市等级高于公主岭市其对公主岭市的辐射带动作用会增大两城市同城化有利于公主岭承接长春市产业转移但是不会全部承接长春市的汽车产业故选C7.珠江三角洲地区工业化进程中的两个发展阶段的主导产业分别是()A. 劳动力导向型产业、市场导向型产业B. 原料导向型产业、动力导向型产业C. 高新技术产业、劳动密集型产业D. 劳动密集型产业、高新技术产业【答案】D【解析】1979-1990年为第一阶段珠江三角洲地区工业基础薄弱、矿产资源贫乏但是有丰富的劳动力资源劳动力密集型产业成为这一阶段发展的主导产业 1990年以后珠江三角洲地区工业化进入第二阶段这一时期恰逢世界经济全球化、信息化蓬勃发展和发达国家与地区新一轮的产业结构调整珠江三角洲地区抓住机遇推进高新技术产业的发展高新技术产业逐渐取代劳动力密集型产业而成为珠江三角洲地区的主导产业8.(1)下列粮食作物属于黑龙江垦区的有()8.(2)对黑龙江垦区进行产业结构调整下列叙述正确的是()A. 冬小麦和高粱B. 春小麦和玉米C. 水稻和甜菜D. 谷子和大豆【答案】B【解析】(1)黑龙江纬度高粮食作物主要是春小麦和玉米 B正确冬小麦主要分布在长城以南的北方地区甜菜和大豆属于经济作物不属于粮食作物故选B【答案】D【解析】(2)“粮、牧、企”结构模式中的“企”是指新建立以农产品为原料的加工业 A 错误从“北大荒”走向“北大仓”的过程主要依靠的是耕地面积的增加 B错误“北大仓”要走向“北大商”必须依靠产业结构调整发展农产品加工业 C错误产业结构调整必须面向国际和国内市场提高农产品的附加值 D正确故选D9.(1)渝东南地区的户籍人口明显大于常住人口的主要原因是()9.(2)近年来推动渝东南地区城镇化进程的主要动力是()①现代制造业快速发展②优质公共资源集聚的吸引③矿产资源大规模开发④建筑业、服务业创造就业A. 人口自然增长率高B. 青壮年人口大量流出C. 农村人口流向城市D. 中老年人口不断外迁【答案】B【解析】(1)由材料信息知重庆市渝东南地区地处生态脆弱的武陵山区城乡居民收入低生活贫困故大量青壮年外出打工是导致渝东南地区的户籍人口明显大于常住人口的原因故选B【答案】D【解析】(2)由材料信息“近年来城镇优质的教育条件吸引本地区农村人口入城”可得优质公共资源集聚的吸引是推动渝东南地区城镇化进程的一个因素②正确渝东南地区以第一产业为主工业基础较差①错误重庆市渝东南地区地处生态脆弱的武陵山区矿产资源大规模开发会加剧生态环境问题③错误城市化发展建筑业、服务业增多就业岗位增多④正确故选D10.(1)山东寿光采用大棚种植蔬菜有利于()①提高蔬菜产量②延长蔬菜生长期③增加蔬菜品种④提高经济效益10.(2)与欧美国家相比寿光蔬菜的突出优势是()10.(3)不利于寿光蔬菜种植业可持续发展的措施是()A. ①②③B. ①②④C. ①③④D. ②③④【答案】C【解析】(1)蔬菜大棚可以调节温度、湿度等农作物所需的生长条件可以提高产量增加蔬菜品种提高经济效益①③④正确大棚种植蔬菜能够缩短蔬菜生长期②错误故选C【答案】D【解析】(2)与欧美国家相比我国蔬菜种植科技相对落后在产量、品质和安全性等方面不一定有突出优势但我国劳动力、土地等生产成本较低价格占据突出优势故选D【答案】B【解析】(3)加强农业科技研究提高品质减少农药化肥使用绿色发展调整优化种植结构扩大市场都利于寿光蔬菜种植业可持续发展盲目扩展种植规模增加产量不利于寿光蔬菜种植业可持续发展故选B二、解答题(本大题共计4小题每题10分共计40分)11.(1)指出造就中卫苹果品质上乘的气候条件11.(2)分析与乙区域相比甲区域苹果生产的地形优势11.(3)近年来中卫市大力推行苹果园更新加大果树行距实行宽行种植简要说明加大果树行距的积极意义11.(4)说明浓缩苹果汁厂家选择在中卫市市区发展的原因【答案】(1)光照充足昼夜温差大【解析】(1)中卫气候类型为温带大陆性气候降水少光照充足昼夜温差大有利于糖分积累【答案】(2)地形平坦有利于实现机械化地势较低利于灌溉不受山地阻挡光照充足地表起伏小交通便利【解析】(2)甲区域地形平坦开阔交通便利有利于机械规模化种植地势较低利于灌溉甲区域不受山地阻挡光照条件好【答案】(3)增加光照量改善通风条件适应机械化作业(利于果园管理)【解析】(3)加大果树行距有利于改善光照条件利于充分通风利于机械化种植【答案】(4)靠近原料交通便利基础设施较完善政策支持【解析】(4)浓缩苹果汁厂家选择在中卫市市区发展的原因主要从原料、交通、基础设施、政策等方面分析即可12.(1)分析我国东北农业的优势区位条件12.(2)根据图文材料说出东北地区未来农业可持续发展的有效措施【答案】(1)自然条件温带季风气候夏季高温多雨雨热同期地形平坦开阔土壤肥沃水源充足社会经济条件地多人少(人均耕地多)农产品商品率高生产规模大机械化水平高【解析】(1)东北地区的气候地形社会经济等方面作答【答案】(2)加大科技投入培育和推广优良品种提高粮食单产和质量加强农田水利设施的建设提高抵御旱涝等自然灾害的能力调整农业产业结构积极发展多种经营延长农产品的产业链提高农产品的附加值减少农药、化肥的投入保护生态环境等【解析】(2)农业可持续发展的措施加强农业生态环境建设改善农业生产条件优化农业生产结构加强农业生产专业化、地区专门化实现农业综合开发转变经营方式13.(1)从地形、气候角度分析南阳市发展艾草种植的有利自然条件13.(2)分析近年来南阳市艾草种植大面积增加的主要社会经济原因13.(3)以艾草产业发展为例概括南阳市产业扶贫的经验【答案】(1)三面环山盆地向南开口多向阳坡地光照、热量丰富且利于排水地处亚热带与暖温带的过渡地带受夏季风影响大加之山地抬升降水丰富北部地势较高受寒潮影响小利于艾草越冬和春季生长盆地地形土层深厚土壤肥沃【解析】(1)由材料可知艾草对环境适应性强向阳而排水顺畅的地方都能够生长而南阳市地处三面环山、南部开口的盆地多向阳坡地光照、热量丰富且利于排水由图可知南阳市地处亚热带与暖温带的过渡地带受夏季风影响大加之山地抬升降水丰富北部地势高阻挡了冬季寒潮利于艾草生长艾草喜肥沃的土壤该地为盆地地形土层深厚土壤肥沃【答案】(2)人们对健康生活追求提高艾草新品种质量好市场需求量不断增加交通条件不断改善利于艾草产品集散艾草种植既利于环保又利于脱贫致富政策支持力度加大经济收益好农民生产积极性提高【解析】(2)近年来艾草种植大面积增加的主要社会经济原因主要从市场需求、交通条件、政策支持、经济收益等方面分析回答【答案】(3)因地制宜引导农民发展特色种植业延长产业链发展加工业和销售服务业农民就地就业实现脱贫致富【解析】(3)在进行产业扶贫过程中应根据实地条件引导农户发展特色种植业通过延长产业链进行深加工提高附加值增加经济收益引导农民就地就业实现脱贫致富14.(1)从阶段一到阶段二甲地农业生产方向发生了明显的变化请说明最可能的变化并分析发生这种变化的原因14.(2)从阶段一到阶段二该地区工业结构和工业布局发生了哪些变化?14.(3)从阶段一到阶段二该地区采取了哪些有效措施保护环境?【答案】(1)变化由水稻种植为主转变为以城郊农业为主原因甲地变成了城市近郊城市的市场需求起主要作用生产蔬菜、花卉等农作物的利润更高高速公路的建成使运输更为便捷【解析】(1)阶段二城市规模迅速扩大农业由种植水稻向城郊农业转变其原因为市场需求扩大及交通运输的发展、城郊农业利润更高等【答案】(2)工业结构传统工业数量减少出现新兴电子工业工业布局传统工业向东北方向的河流下游地区迁移、集中电子工业在西部高校密集区聚集【解析】(2)工业结构和工业布局的变化可结合图例读出【答案】(3)建立了自然保护区和绿化带优化了产业结构减少了对煤炭资源的开采对城市功能区进行了合理调整【解析】(3)可以从图中判断出该地保护环境的措施即建立了自然保护区和绿化带优化了产业结构减少了对煤炭资源的开采对城市功能区进行了合理调整等。

城市热岛效应的研究进展与展望

城市热岛效应的研究进展与展望

城市热岛效应的研究进展与展望城市热岛效应的研究进展与展望引言:城市热岛效应是指城市相对于周围乡村和自然环境而言,温度明显升高的现象。

由于城市化进程不断加速,城市热岛效应在全球范围内变得越来越明显。

对于人类生活和城市发展而言,城市热岛效应已经成为一个重要的问题。

本文旨在回顾城市热岛效应的研究进展,并对未来的研究方向进行展望。

一、城市热岛效应的成因1. 城市建设和活动释放的热量:城市的建筑和交通活动释放了大量的热量,使城市温度升高。

2. 城市表面热容量和导热性的变化:城市表面主要由混凝土、沥青等材料构成,这些材料具有较高的热容量和导热性,导致城市比周围环境更容易吸收和储存热量。

3. 城市绿地缺乏:城市绿地覆盖率低,缺乏植被覆盖,绿色空间少,导致城市热岛效应进一步加剧。

二、城市热岛效应的影响1. 城市热岛效应对人类健康的影响:城市热岛效应导致城市内部温度升高,使城市居民面临着更高的热应激风险,特别是在夏季。

高温天气与心血管疾病、呼吸系统疾病等健康问题密切相关。

2. 城市热岛效应对能源消耗的影响:城市热岛效应使城市需求更多的空调和冷气设备,从而增加能源消耗和温室气体排放。

3. 城市热岛效应对城市气候和水循环的影响:城市热岛效应改变了城市气候和降水分布,影响城市内的气象条件和水资源利用。

三、城市热岛效应的研究进展1. 温度场测量与模拟:通过遥感技术、地面观测设备等手段,研究者们对城市热岛效应进行了大量的温度场测量与模拟研究,揭示了城市内不同区域的热岛特征和时空分布规律。

2. 影响因素分析:研究者们通过对城市口径变化、热特征、植被覆盖率、土地利用等因素的综合分析,深入研究了城市热岛效应的影响因素,为城市规划和设计提供了理论依据。

3. 热岛效应的生态修复:研究人员通过增加绿地、改善城市建筑材料等方式,探索了降低热岛效应的生态修复方法。

四、城市热岛效应的展望1. 城市规划与设计:未来的城市规划和设计应该更加重视城市热岛效应的问题,通过绿色建筑和景观设计等手段,降低热岛效应的强度和影响。

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文

《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市热岛效应已成为一个备受关注的环境问题。

城市热岛效应指的是城市区域相比周围农村或自然环境温度较高的现象。

本文旨在研究城市热岛效应的成因,分析其影响因素,并探讨相应的解决措施。

二、城市热岛效应的成因1. 城市化进程中的建筑和道路覆盖城市化进程中,大量的建筑和道路取代了绿地和农田,这些建筑和道路的表面材料(如混凝土、沥青等)具有较高的热传导性和热容量,导致城市区域在白天吸收大量太阳辐射热量,形成热岛效应。

2. 人类活动产生的热量城市人口密集,人类活动产生的热量也是热岛效应的重要来源。

例如,家庭、商业和工业活动产生的热量以及汽车尾气等排放的热量都会加剧城市区域的温度上升。

3. 城市大气污染城市中的工业排放、汽车尾气等污染物在大气中形成气溶胶,这些气溶胶可以吸收和反射太阳辐射,导致大气温度升高,进一步加剧了热岛效应。

4. 城市植被覆盖减少随着城市化进程的推进,城市绿地减少,植物的蒸腾作用减弱,使得城市的“冷源”减少。

植被通过蒸腾作用降低环境温度,是缓解热岛效应的重要途径。

三、影响因素分析1. 气象因素气象因素如风速、湿度、云量等都会影响城市热岛效应的程度。

例如,风速较低时,热量不易散失,加剧了热岛效应;而云量较多时,可以反射部分太阳辐射,减轻热岛效应。

2. 城市规划与布局城市规划与布局对热岛效应也有重要影响。

高密度建筑和道路布局使得太阳辐射难以被有效吸收和散失,从而加剧了热岛效应。

而合理的城市规划与布局,如增加绿地面积、优化交通布局等,可以有效缓解热岛效应。

四、解决措施1. 绿色建筑与低碳交通推广绿色建筑和低碳交通是缓解城市热岛效应的重要措施。

绿色建筑采用节能材料和技术,降低能耗和排放;低碳交通则通过优化交通布局、鼓励公共交通和步行等方式减少交通排放。

2. 增加城市绿地面积增加城市绿地面积是缓解热岛效应的有效途径。

植被通过蒸腾作用降低环境温度,同时吸收二氧化碳等温室气体,有助于改善大气环境。

城市热岛效应及其影响分析研究

城市热岛效应及其影响分析研究

城市热岛效应及其影响分析研究城市热岛效应是指城市相对于其周边地区温度明显升高的现象。

随着城市化进程的加速,城市热岛效应对城市环境和人类生活产生了不可忽视的影响,对这一现象进行深入的分析研究势在必行。

首先,城市热岛效应对气候和环境产生了直接的影响。

由于城市建筑和人口密集,大量的热量积聚在城市内部,形成了热岛。

这种现象导致了城市内的温度明显高于周边地区,尤其是在夏季。

高温环境使得城市居民的生活变得不够舒适,还可能引发一系列的健康问题。

此外,城市热岛效应还会导致城市内的湿度降低,增加了空气污染物的积聚,对空气质量产生了负面影响。

其次,城市热岛效应还对生态系统造成了不可逆转的破坏。

高温环境和湿度降低使得城市内的植被和土壤水分蒸发加快,加剧了城市的干旱化趋势。

这不仅使得城市绿地的覆盖率降低,破坏了城市生态系统的平衡,还导致了水资源的浪费。

长期下来,城市热岛效应对生态环境的破坏将导致城市可持续发展面临巨大的挑战。

此外,城市热岛效应对能源消耗产生了显著的负面影响。

高温环境使得城市居民对空调等冷却设备的需求增加,进一步增加了能源消耗。

根据研究数据显示,城市热岛效应使得城市内的能源消耗量每年都在增长,对能源供应和环境保护产生了巨大压力。

为了解决城市热岛效应带来的问题,各地政府和学者们已经提出了一系列的应对措施。

首先,提高城市绿地的覆盖率是改善城市热岛效应的有效手段之一。

增加绿地能够吸收并消散热量,降低城市的表面温度。

其次,改善城市建筑的设计和材料选用也可以减轻热岛效应的程度。

采用反射率较高的材料可以减少太阳辐射的吸收,降低城市的热量积聚。

此外,合理规划城市的布局和交通运输系统也能够有效地减少城市热岛效应的程度。

总而言之,城市热岛效应是城市化进程中不可忽视的问题,对城市及其居民产生了广泛的影响。

这种现象直接导致城市内的温度升高、生态环境破坏以及能源消耗增加等问题。

为了解决这一问题,我们需要采取有效的措施来改善城市的热环境,减轻热岛效应的程度,实现城市的可持续发展。

不同天气条件下沈阳城市热岛特征

不同天气条件下沈阳城市热岛特征

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关键词 : 市热岛; 降水 ; 城 雾; 风速
中图分 类 号 : 6 X1 文献标 识码 : A 文 章编 号 :6 47 9 ( 0 1 0 -0 60 17 —0 7 2 1 ) 1 6 —8 0
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沈阳市城市热岛效应研究
发表时间:2014-11-19T13:53:49.343Z 来源:《价值工程》2014年第1月上旬供稿作者:彭博
[导读] 城市化和工业化的水平不断提高,作为一个人口稠密的老工业城市,对沈阳市的城市热岛效应分析就尤为重要。

Urban Heat Island Effect in Shenyang彭博PENG Bo曰杨丹YANG Dan(辽宁水利职业学院建筑与测绘工程系,沈阳110122)(Architecture and Surveying Engineering Department of Liaoning Water Conservancy Vocational College,Shenyang 110122,China)摘要院本文采用两幅不同时期的TM(ETM+)影像,将不同年份反映的地表温度结果进行归一化处理,通过提取归一化植被指数(NDVI),得出热岛效应的动态变化特征,结果表明:该区域2002 年与1992 的温度分布存在显著差异;绿地覆盖率需达到一定的比例时,地面温度与植被指数(NDVI)之间存在负相关关系。

此研究为城市的后续发展提供参考同时也方便于决策部门对热岛效应的缓解提出治理的机理与对策。

Abstract: This paper uses two TM (ETM +) images in different periods, normalizes the surface temperature results that reflected differentyears, and gets the dynamic characteristics of heat island effect by extracting the normalized difference vegetation index (NDVI). The resultsshowed that: the temperature distribution of this area in 2002 and 1992 has significant differences; there is a negative correlation betweensurface temperature and vegetation index (NDVI), which requires that the green coverage rate achieves a certain percentage. This studyprovides a reference for the subsequent development of the city and contributes to the decision-making departments propose governancemechanism and countermeasures for improving heat island effect.关键词院城市化;遥感;热岛效应;NDVI Key words: urbanization;remote sensing;heat island effect;NDVI中图分类号院P463.3 文献标识码院A 文章编号院1006-4311(2014)01-0313-020 引言目前,随着城市化水平的提高,尤其是大城市规模区域扩大,城市热岛现象日益明显,直接影响到人们的生产与生活,城市热岛效应被各大城市所关注。

热岛效应是指,当城市发展到一定规模的时候,由于城市下垫面的改变、大气污染以及人工废热的排放等原因使城市温度明显高于郊区的温度,形成类似高温孤岛的现象。

城市规模越大,热岛效应就越明显,热岛的强度也越大。

1 研究区简介建国以来,沈阳市加快经济结构调整,不断扩大对外开放,积极推进各项改革,国民经济保持持续增长,城市化和工业化的水平不断提高,作为一个人口稠密的老工业城市,对沈阳市的城市热岛效应分析就尤为重要。

2 研究方法及技术路线2.1 数据源及影像的预处理本文应用的是1992 年(landsat TM)和2002 年(landsatETM+)两个时相的数据进行研究。

对遥感影像主要是进行几何校正并进行误差分析,并以ERDAS IMAGINE 遥感图像处理软件作为软件平台,对影像进行预处理,然后对遥感图象进行多光谱合成,把只有灰度差异的一组单波段图象合成为一幅假彩色图象用于植被信息提取。

2.2 影像裁剪由于研究区是沈阳市地区,所以在提取植被指数之前我们利用ERDAS IMAGINE 的数据预处理模块实现图像分幅裁剪的过程对整幅遥感影象进行了感兴趣区域(沈阳地区)的剪裁,根据行政区划图识别出沈阳市区及周边的范围。

2.3 亮温提取研究城市热岛效应一般选用热红外波段影像,即第6波段。

用ERDAS IMAGINE 将TM6 图层数据提取出来,存成单独的文件。

Model Maker)生成植被指数空间模型。

3 结果分析结果表明,1992 年,沈阳市的热岛强度随城市的绿地面积呈递增趋势;而2002 年沈阳市热岛强度随城市绿地面积呈递减趋势。

一般情况下,城市热岛强度与城市绿地面积呈负相关,但本文中在1992 年却表现为正相关,原因可能是沈阳绿地面积覆盖率在1992年前较低(<30%)。

研究表明,城市绿地的覆盖率需达到一定的比例的情况下可能减缓城市的热岛强度。

地表温度与各典型地物信息指数
之间具有明显的相关性,也反映了不同土地覆被类型的地表温度的这种差异。

在应用多时相遥感数据提取土地覆被变化信息、地表温度和相关参数反演精度的提高和验证以及城市内部微观尺度的热岛与其因子关系的综合研究等方面,将有待于进一步的改进和完善,这将成为今后探索的方向。

在城市建设的同时,如注重环境治理和生态建设,大力发展绿化,对缓解城市热岛效应将起到积极作用和良好效果。

参考文献院[1]Sigh.A.Digital change detection techniques using remotelysensed data [J]. Int J Remote Sensin g,1989,10(6):1989-10033.[2]孙天纵,周坚华.城市遥感[M].上海:上海科学技术出版社,1995:67-71.[3]]Xu Han-qiu,Chen Ben-qing.Remote Sensing of the UrbanHeat Island and its Changes in Xiamen City of SE China[J].Journalof Environmental Sciences,2004,16(2):276-281.。

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