城市热岛效应现状及监测方法

近年来城市规模的扩大和城市建筑物不断的增加引发了城市生态环境空间格局的变化,其中热岛效应的加强就是一个比较突出的环境改变的问题.热岛效应是城市中环境恶化的直接表现,同时也会产生种种不利的影响,因此备受重视.本文通过对城市热岛成因、危害及其现有的监测方法的阐述,指出利用高光谱和偏振光对城市热岛效应监测方法的发展趋势.     

国外城市气候特征的研究进展

国外对于城市气候特征的研究主要集中于城市风环境的变化与热岛效应2个方面,尤其对热岛效应特征以及街道风场的研究比较多。研究表明,城市风与热岛效应均表现出受城市建设影响而形成的多样化特征,同时,城市风与热岛效应的特性也是影响城市环境的重要因素。     

泉州中心城区城市热岛效应的研究

城市热岛效应一直是城市环境研究的重点。城市化进程中引起的城市热岛效应已经深深的改变了泉州市区的城市气候。城市热岛效应具有明显的时空分布特征,它的形成与城市植被、农作物等下垫面性质和城市主导风向等许多因子有关。文章通过对泉州热岛效应的时空变化现象与规律进行分析和归纳,总结出泉州热岛效应的成因特点及其与其他气象因素的相互影响,从而提出若干减弱热岛效应的措施。     

国外期刊亮点

正气候背景或决定哪些城市成为"火炉"过去认为,城市"热岛效应"的强度主要受城市结构控制,比如城市大小、建筑物高度、人口密度等。然而7月10日一项刊登在Nature上的研究表明:城市的当地气候背景对于"热岛效应"的影响可能要大得多。这也是科学家首次提出,越潮湿或越热的年份,城市"热岛效应"越强的科学假设。耶鲁大学森林与环境学院教授李旭辉等使用一个结合了北美各城市数据的模型,通过地表和低层大气间的对流效率变化解释城市"热岛效应"的强弱。李旭辉表示,湿润地区城郊植被多为树林,地表粗糙,对流     

基于Landsat数据的昆明地区热岛效应分析

利用Landsat TM数据,对昆明地表温度进行反演,在此基础上分析了昆明地区热岛效应强度以及空间分布;定量研究了地表温度和植被指数的相关性。结果表明,地表温度与下垫面类型密切相关.初步探讨了降低热岛效应和改善热环境的途径;填补了昆明地区基于遥感城市热环境研究的空白。     

基于遥感技术的城市热岛效应研究综述

该文对城市热岛效应的概念、产生原因及其危害进行了介绍,着重论述了遥感技术在城市热岛效应研究与监测过程中的作用,并综述了福州、北京、南京和武汉四个城市的热岛效应研究。     

福州市城市热岛效应的转移矩阵与缓冲区

为了研究福州市的城市热岛效应,基于福州市1989年、2000年和2016年的TM遥感影像,采用遥感与GIS相结合的方法提取城市核心区,划分热岛效应区,研究福州市热岛效应区的热岛强度变化和空间结构变化.结果表明:①1989年、2000年和2016年,福州市城市核心区与非城市核心区的平均温差分别为3.67、3.70和5.38℃,热岛效应显著增强;1989年福州市热岛效应区呈现双中心结构,2000年呈现多中心结构,而2016年则呈现连片分布结构.②随着时间的推移,等级较低的热岛效应区不断向等级较高的热岛效应区转化,热岛强度较强的地区面积不断增大.③缓冲距离越远,热岛效应综合指标趋于降低,热岛效应减弱;在缓冲距离相同的地方,随着时间的推移,热岛效应综合指标趋于增大,热岛效应增强.     

兰州市热岛效应特征及驱动机制研究

以兰州市城关区的TM遥感影像为基础,计算出植被覆盖度和建筑用地指数,完成土地利用分类,通过缨帽变换得到湿度指数.利用单窗算法来反演地表温度,得到热岛效应的分布特征,结合卫星遥感和地统计分析研究热岛效应的分布特征及驱动机制.结果表明,研究区黄土覆盖的丘陵地区和城区建设用地区域对热岛效应贡献较大,是热岛效应的主要驱动力之一.城区热岛效应与植被覆盖度及地表湿度均呈线性负相关,植被和水体对缓解热岛效应有一定作用.热岛效应与城市建筑用地指数呈线性正相关,城市建设所用的材料对热岛效应有较大贡献,密集的人口也是城关区热岛效应的主要驱动力.加强绿化和保留城区水域面积,减少人为排放热量有助于缓解兰州中心城区的热岛效应.     

重庆都市区“热岛效应”的成因及调控途径初探

本文对重庆都市区“热岛效应”进行初步研究,提出如下一些调控措施,为改善重庆都市区人居环境、建设生态城市提供某些参考。     

加强城市热环境控制，减轻热岛效应，推动“绿色北京”建设

随着城市化的发展,世界包括中国的许多大城市普遍出现城市热岛效应增强现象,降低了人居舒适度,加剧了城市污染,危及居民健康,增大了能源消耗,影响了城市可持续发展。本文在分析北京城市热岛效应产生的主要原因和广泛借鉴有关热岛效应产生机理研究成果上,提出了"调整城市绿化考核指标,提高城市绿化生态服务功能"、"在城市规划中增加热环境控制的要求"、"实行建筑"换装"计划,推动建筑节能"以及"实施道路降温计划"等综合控制城市热环境、减轻热岛效应的具体城市环境管理政策建议。     

城市热污染及其防治途径的研究

城市热环境导致的热污染已成为影响人们生活质量和身体健康的一个重要因素。改善热环境,防治热污染已经成为城市规划、建设面临的重要课题,引起人们的普遍关注。文章根据生态学原理,通过对热污染成因的分析,探讨改善城市热环境、防治热污染的途径和方法。以期为城市规划、建设,提高人居生活质量,保障身体健康,实现可持续发展提供依据。     

重庆市热环境分析

近十几年来,各方面的学者对中国各气候区的城市热岛、城市湿度、城市风场、降水及能见度、城市发展对热环境的影响及微热环境的调节等方面都有一定的研究.但在研究应用中却存在一些根本性、基础性问题未解决.特别是中国有一半的城镇位于山区,对山地城镇的热环境和空气质量研究甚少.因此,以具有典型山地城市特征又处于亚热带气候区的重庆市为研究对象,分析山地城市的热气候特点以寻求有效的防范与治理措施,并合理利用高科技手段来规划、建设健康的生态城市.结果表明,流体计算软件CFD可以用于室外热环境的研究,通过分析可以看出重庆市周边的热环境好于重庆市中心,市中心的热环境有待改善.     

城市生活垃圾焚烧填埋工程与地质环境效应分析

目前 ,国内外城市生活垃圾处置的方法主要是露天堆放、卫生填埋、焚烧、堆肥等为主。国外垃圾处置的方向是推行焚烧及热分解 ,残渣进行填埋处理 ,达到资源化、能源化、无害化。我国是发展中国家 ,地表与地下相结合处置垃圾将是今后主要处理方式 ,尤其是在我国能源紧缺地区推广城市生活垃圾“自燃焚烧”处置 ,将大大节约能源 ,降低运行费用 ,对大气环境及地质环境保护具有重要意义 ,本文在阐述“自燃式焚烧填埋”工程设计的基础上 ,对地质环境的影响效应进行了分析 ,提出了保护水资源环境、大气环境和地质环境的方法和措施 ,从而确保环境领域的安全。     

长春市气候分析

通过对长春市环境气候观测资料分析 ,揭示了长春市环境温度和降水的季节变化分布 ,不同性质地面环境对温度分布的影响及长春城市热岛强度的时空变化特点。结果表明 :长春城市建设规模及其特殊的地面物理性质 ,对气候环境已产生较明显的影响 ,年、季环境温度分布都以市中心温度为高 ,向郊区逐渐降低 ,存在着明显的城市“热岛”现象 ;而且长春城市热岛强度的年、季变化与我国北方城市的变化趋势比较一致。     

一种城市热岛强度的计算方法——以合肥市为例

城市热岛是指城市化过程中城区高空以及近地面大气温度高于城区以外郊区的现象。城市热岛强度是城市热场分布的重要表达手段,目前,对专门研究城市热岛强度的计算方法讨论较少。本文利用Landsat5数据,基于遥感相关理论,以合肥市为例,反演出城市地表亮温,同时引入城市形态分维理论,使用改进的半径法对合肥市的城市热场状况进行研究,发现亮温的水平分布在城市建成区与非城市建成区间有突变现象,并以此分析城市热力场的空间分布,得到热岛强度计算公式,从而得出城市热岛强度的表达方式。在城市热岛强度计算过程中,着重考虑了城市热场分布特征,克服了在研究城市热岛时寻找郊区气温值的困惑,这对于城市热岛强度的表达研究具有一定的指导意义。     

消除城市热岛效应的大尺度热管理技术

随着当前城市化进程的加快,人口、城市建筑群落的密集化,以及急剧增长的机动车数量,使得城市热岛效应日趋严重。与此同时,为维持人居环境的舒适性,室内制冷设备加速运转,废热废气大量排出,这不仅造成能源的极大消耗,也加重了环境的负担。本文深入剖析了这一严峻现实,探讨利用传热学、建筑学、地球工程学、城市规划学等理论,从整体着手发展宏观大尺度城市热管理技术,即引入城市冷却系统的概念。相对于传统的分户空调,城市冷却系统能够实现大范围的温度调节,从整体上给热岛降温,同时解决分户空调带来的能源过度消耗问题,从而提升总能利用效率。分析了城市热岛和建筑耗能现状,阐述了城市冷却系统的基本特征,集中评述了当前实现宏观大尺度城市冷却系统的典型技术手段,并提炼出了有待解决的一些关键问题。所探讨的城市冷却系统可为国家环境战略和能源战略的实施提供一定的参考。     

基于Landsat TM的西安市城市热岛效应研究

在全球高速城市化的背景下,城市热岛被认为是主导整个城市环境的要素之一,在城市公共健康、空气质量、能源消耗等方面已产生深远影响.笔者利用Landsat TM影像对西安市热岛情况和城区土地覆被进行解译,得到西安市土地利用图和热岛相对强度空间分布图,并研究分析了城市热岛同城市土地覆被之间的关系.土地覆被类型亮温分布由高到低依次是：商业和工业用地、未利用地、居民住宅用地、绿地、水体;亮温与NDVI有良好的反相关关系.通过对西安热环境的研究揭示了城市空间结构和城市规模的发展变化,有助于引导西安市的可持续发展,提高人居环境质量,为城市综合评价和生态环境建设提供依据.     

城市气温与其人为影响因素的关系

为减轻城市的热岛效应，为今后城市的科学规划合理改造提供基础性的借鉴资料，使用城市规划图和航空图片对某市区下垫面分类，并根据实地大气温度的监测数据，运用相关分析法和多元回归分析法，探讨了城市气温与下垫面和人为排热等影响因素之间的关系。研究发现南开区全天、白天气温与区域绿化率、水面比率、建筑容积率和人为排热具有较显著的线性相关关系，夜晚气温仅与人为排热具有较显著的线性相关关系；且各影响因素对不同时段气温影响的显著性不同。