上海城市对风速的影响

本文根据上海城市和郊区实测的风速资料,首先论证了由于上海城市的发展,建筑群增多、增密、增高,导致下垫面粗糙度加大,其摩擦阻障效应消耗了空气水平运动的动能,因而使城区的年和月平均风速减小。其次,分析了上海城市热岛效应与风速的相互影响:盛行风速小,有利于热岛的形成;热岛强时,容易发展垂直湍流,有使城区风速增大的效应;在背景风场微弱时,热岛温度场会导致热岛环流。最后,阐明上海城市与郊区的风速差异有一临界风速v_o。当盛行风速大于v_o时,城市下垫面粗糙度大,使风速减小的效应突出;相反,当盛行风速小于v_o时,热岛湍流使城区风速增大的效应显著。上海v_o的年平均值在2米/秒左右。     

上海城市对风速的影响

本文根据上海城市和郊区实测的风速资料,首先论证了由于上海城市的发展,建筑群增多、增密、增高,导致下垫面粗糙度加大,其摩擦阻障效应消耗了空气水平运动的动能,因而使城区的年和月平均风速减小。其次,分析了上海城市热岛效应与风速的相互影响:盛行风速小,有利于热岛的形成;热岛强时,容易发展垂直湍流,有使城区风速增大的效应;在背景风场微弱时,热岛温度场会导致热岛环流。最后,阐明上海城市与郊区的风速差异有一临界风速v_0。当盛行风速大于v_0时,城市下垫面粗糙度大,使风速减小的效应突出;相反,当盛行风速小于v_0时,热岛湍流使城区风速增大的效应显著。上海v_0的年平均值在2米/秒左右。     

南京城市边界层微气象特征观测与分析

南京大学大气科学系分别于2005年7月17日～7月31日,2006年2月18日～3月10日在南京市市区和郊区两个观测点进行了城市边界层气象观测,同时采用流动观测方法和在6个固定观测点进行城市热岛观测,观测发现:南京市存在明显的城市热岛特征,气温由市区中心的最高值向郊区逐步减少,冬夏季节的平均热岛强度分别为1.2℃和0.83℃,晴天热岛强度大于阴天,夜间热岛强度普遍高于白天,夏季和冬季热岛强度最大可达3.6℃和2.4℃.热岛强度随高度增加而减小,在约400 m高度,城区和郊区气温没有明显差异.观测结果还表明城区湿度普遍低于郊区,冬夏季节的城市与郊区的相对湿度差分别为10.6%和7.3%.南京紫金山森林地区对附近地区的气温和湿度有明显影响;城区风速明显低于郊区,高度越低,城区与郊区风速相差越大.南京市区的平均零平面位移约为19.9 m,平均粗糙度1.1m.     

杭州夏季城市热岛特点与绿化覆盖率的关系

城市热岛效应是受多种因素所控制的，系统天气状况是决定性因素，其次才是土地利用构成，其中建筑率和绿地率关系重大，因而取样日期、地点的不同，有时会导致不是很一致的结论。通过我们两年多来对杭城热岛的研究，现把主要的结论汇总如下。 (1)杭城热岛效应和干岛效应明显存在。 (2)热岛呈现非均一的镶嵌式结构，呈多中心分布模式。但从较大的尺度上讲，热岛基本上与建城区范围相一致，市中心或建筑中心则为高温中心。 (3)城区公园比城区低0.6℃左右，但观测结果未达到显著性水平。 (4)风景区比城区和城郊区温度平均低1.2℃左右。 (5)相对…     

太原城市热岛效应的特征分析

根据太原市城区和郊县的11个自动气象站2008—2011年的观测记录,分析了近年来太原城市热岛的变化特征。结果表明太原市城区热岛强度季节变化明显,以冬季最强,夏季最弱;一年四季,增温都主要体现在最低气温的升高上。     

城市热岛效应的空间识别与规划应对策略——以长沙市中心城区为例

城市热岛效应具有显著的空间异质性,研究城市热岛强度与城市空间形态的耦合关系,对于深入认知并缓解城市热岛效应具有重要意义。文章以长沙市中心城区为例,运用地域圈层法识别研究区内热岛空间格局,并利用地域圈层法识别方法开展热岛显著区内的空间形态分类研究。结果表明,影响不同类型热岛显著区的核心空间形态指标具有一定差异性,并针对具体类型提出国土空间规划差异化调控策略,用以缓解或消除城市热岛效应。     

高密度城区公园降温效应与模拟预测研究——以天津中心城区为例

在当前快速城镇化背景下,大量城镇人口导致各大城市人口密度不断增加,高密度的城区热岛现象开始加剧。公园绿地作为城市生态系统的重要组成部分,在缓解热岛方面具有重要作用。本研究以天津中心城区8处较大的公园绿地为实证对象,基于2013年Landsat8 ETM＋影像,通过单窗算法分析其降温效应。研究表明：公园面积及植被覆盖度是热岛效应最重要的影响因子,水体比例也在很大程度上影响着地表温度;各公园的最大降温强度和降温距离差异较大,降温强度温差约2．72℃,降温距离相差195 m;城区面积较大的公园降温效应更明显,水体比例高于30％或植被覆盖度高于10的公园降温效应较理想;并在研究结论的基础上构建了公园的降温效应模型。研究成果为天津中心城区及类似高密度城区的公园绿地规划提供了有效技术支撑。     

城市热岛效应监测与典型强热岛区识别研究——以北京市六环区域为例

城市热岛效应(Urban Heat Island, UHI)是快速城市化进程中具有代表性的生态环境问题之一,对局地气候、能源消耗、城市居民健康等均有深远影响.城市热岛效应动态变化的有效监测及合理管控是改善人居环境与防范健康风险的重要条件.该研究定义了热岛强度指数(HII)和热岛监测指数(UHEI),以2期夏季Lnadsat-7 ETM+遥感影像为数据源反演地表温度(Land Surface Temperature, LST),结合GIS空间分析与统计技术监测了北京市六环区域2003年及2014年热岛效应的动态变化,识别了典型强热岛区.研究结果表明:1)2003年至2014年,六环区域内热岛效应呈现好转趋势,中心城区强热岛区大面积减缓,外围地区呈现明显恶化趋势; 2)依据热岛效应影响因素,典型强热岛区可归类为裸露地表主导型、人为热源主导型及混合主导型; 3)典型强热岛区管控可从城市规划、增加绿量以及改变建筑物色彩3方面开展.     

西安城区地表温度的遥感反演与时空演变分析

基于2002年6月11日和2009年6月30日两期Landsat 5 TM影像,利用辐射传输方程法反演了西安城区的地表温度,并通过统计分析和剖面线分析,研究了地表温度的空间分布格局及方向特性,进而就其演变特征与原因进行了探讨.结果表明:西安城区存在两到三个热岛中心地带,热岛效应明显;除2009年WE向热场剖面线自西向东逐渐降低外,其余3条均呈中间高、两端低的特点;除水体外,地表温度和NDVI通常具有相反的变化趋势;在建成区面积、人口和城市气温综合影响下,热岛范围与城市扩张体现出较强的时空一致性.8年间,城市内部相对差异缩小,热环境格局由"中心城区分布模式"转变为"建成区分布模式".     

超大城市热岛研究方法对比:以上海为例

在超大城市,热岛往往存在着多中心发展的态势,以上海为例,采用2007年33个气象站点逐日4时刻(2:00,8:00,14:00,20:00)的气温数据,提出了一种新的热岛强度计算方法.新方法考虑站点所在区域下垫面的土地利用类型,将位于已显著城市化的郊区中心区站点计入城区站点进行热岛强度计算.将这一方法的计算统计结果与传统方法进行对比,结果表明:(1)两种方法统计的全年热岛出现频次存在显著差异,而全年热岛累积强度的差异并不明显;(2)对于热岛日变化特征,两种方法统计的热岛出现频次和热岛累积强度分布一致;在14:00时,该方法计算和统计的热岛效应在出现频次和累积强度上均显著高于传统方法,而在2:00时,两种方法的结果差异不大;(3)两种方法在反映热岛出现频次和累积强度的季节变化特征上存在明显差异;在夏季和春季,该方法统计出的热岛效应较传统方法更为显著;(4)进一步分析表明,在太阳辐射较强的时刻和季节,两种方法计算和统计的结果差异较大;该方法可弥补传统方法掩盖的某些热岛特征;(5)以松江为代表的上海郊区存在显著的次级热岛,郊区中心站点气温显著高于郊区非中心站点.在对上海这样的特大型城市进行热岛效应研究时,若将郊区中心地区站点像传统方法一样简单计入郊区站点,则可能难以反映城市次级热岛特征.     

基于MODIS地表温度的京津冀地区城市热岛时空差异研究

利用2000, 2005 和2010年土地利用数据识别城市和郊区, 基于2000-2010年 1, 4, 7, 10月MODIS地温产品探究京津冀地区城市热岛效应的时空差异, 讨论城区土地利用对城市热岛效应的影响。结果表明,京津冀地区城市热岛效应的昼夜、季节特征突出。白天热岛与夜间热岛差异较大, 夜间92.8%以上的城镇表现为热岛, 且季节差异小。夏季白天热岛最强, 冬季白天85%的城市呈现冷岛效应。白天水体减弱城市热岛强度, 夜间相反。春、夏季草地增加白天城市热岛强度, 冬季白天为减弱作用, 夜间四季均为增强作用。农田和林地在春、夏、秋季白天减弱城市热岛强度, 冬季白天为增强作用, 夜间四季均为减弱作用。     

基于遥感数据的常州市热岛效应分析

【目的】对常州市近30年热岛变化特征进行分析,并且分析城市热岛强度与植被、水体以及其他土地覆盖类型之间的关系。【方法】以整个常州市为研究对象,利用Artis&Camahan 的辐射校正温度反演法进行了地表温度反演,分析了常州市1988—2014年的城市热岛效应及空间变化。【结果】常州市在近30年来城市热岛范围,城区主要热岛区域与建成区保持一致,大量的人工下垫面、高密度建筑等扩张,造成高温区逐渐增多,热岛效应也越来越明显。【结论】常州市的热岛分布特征与常州市的土地利用类型有较好的一致性。低温区主要集中在植被和水体的区域,植被能够有效地起到降温的作用。     

长沙市高层建筑群区域环境测试与分析

为分析长沙市城区内不同区域的高层建筑群的局部环境的差异,选取了3个典型的建筑群区域进行测试。为了解住户内部的热湿环境差异,在每个区域选取一典型住户进行室内环境的实测。同时,对各个区域进行红外线测试,绘制红外线温度图来分析城区的热岛效应。测试分析表明,长沙市不同的高层建筑群区域的环境状况差别不大,但位于不同区域的住户室内热湿环境差别较大。经红外线分析可知,长沙市中心城区的热岛强度在6℃以上,相比之下,岳麓山附近热岛效应较弱。     

近30年太原城市热岛变化特征分析

根据太原市6县区气象站气温观测资料,采用现代气候诊断方法,分析了太原近郊和远郊热岛强度的月、年和年代际的变化规律,探讨了不同温度的热岛强度特征。结果表明：太原近郊的月热岛强度和年热岛强度均低于远郊;近郊和远郊热岛强度的变化趋势一致;冬季热岛强度最强,夏季热岛强度最弱;近30年太原热岛强度逐年增强;热岛效应都主要表现在最低气温的增加上;夏季,有1/3的年份会出现城市凉岛现象等。     

长汀县中学生耐力素质现状调查与对策

据1995年福建省学生体质与健康调研结果表明,90年代以来福建省中学生耐力素质趋于停滞呈下降趋势.为了更好把握长汀县城区中学生耐力素质现状,科学指导耐久跑教学,笔者对长汀县城区中学生耐力素质现状进行了调查、分析、寻找对策,通过实验教学,论证了对策的有效性,提出了改善中学生耐力素质的方法、措施.     

数值模拟与遥感反演的广州城市热岛空间格局比较

利用中尺度模式MM5模拟广州地区的城市热岛效应，模式采用四重嵌套网格，最高分辨率为1km；用Land7-ETM＋热红外波段反演地温，两者与广州6个观测站实测温度差值均在1℃左右，两者地温及热岛分布特征一致，但遥感反演的地温更为细致。借助景观生态学理论，研究了数值模拟与遥感反演热岛的空间格局，发现两者空间格局相似。表明借鉴该理论，结合3S和数值模拟能研究热岛空间格局的动态变化。     

基于MODIS数据的成都市冬季热岛强度分析

随着成都市的发展,热岛效应成为一个很重要的影响因素。本文选取2010年——2013年的遥感数据,计算出其最大热岛强度和加权热岛强度来分析热岛强度变化,计算出城市热岛比例指数来分析热岛发育程度,并从这两方面分析出成都市冬季的热岛特点,从而揭示出成都市热岛强度与城市热岛发育程度的变化趋势呈反比的规律。     

上海市城市热岛效应的时间多尺度特征

取上海市区各站点的平均温度与近郊站点的温度之差作为衡量城市热岛强度的指标,利用上海市城区和郊区的6个Davis自动气象观测仪每小时观测的记录,对2000年的温差序列进行小波变换,分析上海市城市热岛强度时间-频率的多时间尺度的演变规律.结果表明：小波分析能在波幅的时间-尺度图上进行宏观分析,低频小波波幅的发展、加强与城市热岛的强弱相对应.上海城市热岛的周期变化在时间域上分布不均匀,冬季热岛变化以14 h和26 h尺度为主,而夏季以12 h和28 h尺度较为明显.同一尺度上冬季上海市热岛强度变化明显,变化幅度大（热岛强度最大达5.6 ℃）,相对应的波的振荡频率快,振幅较大;夏季反之.     

郑州城市热岛时空演变特征

利用2007—2016年的MODIS地表温度数据,运用3S技术分析郑州城市热岛效应的时空演变特征.结果表明:(1)郑州地表温度高值区和中等热岛区位于市区和郊区行政中心,下垫面山体和水体对地表温度的增长有一定的缓解作用;(2)郑州夜间的热岛强度强于白天,白天仅存在中等热岛区和弱热岛区,夜晚有极强热岛区和强热岛区存在;(3)郑州春季的热岛强度最强、夏季次之、秋冬最低,白天的热岛强度按照春、夏、秋、冬依次降低,夜间的热岛强度春夏强、秋冬弱;(4)近10年郑州的热岛强度呈现增长趋势,极强热岛区范围明显扩大.     

基于Landsat 8影像的南京市热岛效应对植物物候的影响

【目的】在城市化高速发展的今天,城市热岛效应显著。城市绿地可以有效地缓解城市热岛效应,城市热岛由于长期高温作用也会对绿化植物的物候产生影响。该文旨在基于遥感数据,通过对比城市热岛区和非热岛区的植被物候特征研究城市热岛效应对城市绿化植物物候的影响。【方法】对Landsat 8影像数据进行地表温度的反演,划分地表温度等级,对地表温度进行空间分析确定热岛区域,进而选取热岛区域及热岛区和非热岛区植被,并使用中分辨率成像光谱仪(MODIS)数据作出热岛与非热岛区植被的归一化植被指数(NDVI)曲线,以此分析对比热岛区和非热岛区植被物候的差异。【结果】南京市热岛区植物生长季开始的时间(SOG)比非热岛区早,而热岛区植物生长季结束的时间(EOG)比非热岛区晚; 热岛区植物生长期比非热岛区植物生长期长20 d。此外,研究结果还表明夏季热红外影像更为适合划分热岛区。【结论】绿化植物适应长期城市热岛效应高温的表现为生长季开始的时间提前,结束的时间推后,整个生长季的时间加长。