合肥城市化進(jìn)程及其氣候效應(yīng)研究.pdf

1、合肥是安徽省會(huì),也是全省的經(jīng)濟(jì)、文化中心。改革開放以來,合肥城市得到了迅速的發(fā)展。隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,合肥的城市氣候效應(yīng)日益突出。城市化進(jìn)程所產(chǎn)生的城市大氣污染、不透水路面的增加,參差不齊的建筑物等所造成的城市熱島效應(yīng)、干島效應(yīng)、暗島效應(yīng)等給人們的工作、生活和城市生態(tài)環(huán)境都帶來了不利的影響。本文在分析合肥城市氣候中的若干氣象因子年變化及其季節(jié)變化特征的基礎(chǔ)上,論證城市化進(jìn)程對(duì)城市氣候變化的影響,探討改善城市氣候條件的途徑

2、,從而為城市規(guī)劃、城市建設(shè)、城市環(huán)保、城市建筑物設(shè)計(jì)和管理等提供理論依據(jù)。主要結(jié)果如下： 1.利用合肥城市發(fā)展相關(guān)的9個(gè)主要指標(biāo)(城市人口比重、人均國內(nèi)生產(chǎn)總值、城市第三產(chǎn)業(yè)占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重、適齡人口中學(xué)的入學(xué)率、城市人均道路鋪裝面積、城市人均住房面積、城市千人擁有的醫(yī)生數(shù)、城市人均公共綠地面積、城市用氣氣化率)進(jìn)行分析表明,合肥市近32年來城市在不斷發(fā)展,其城市化水平不斷提高。利用主成分分析對(duì)上述9個(gè)主要指標(biāo)進(jìn)行分析,得

3、到合肥城市化水平的綜合指標(biāo)LU。通過對(duì)該指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化分析得出,合肥城市化水平不斷提高,其平均增長速率為15.58/10a個(gè)百分點(diǎn)。最近幾年合肥處于迅速發(fā)展的起步期,在未來的幾年合肥市將會(huì)得到更快的發(fā)展。 2.通過對(duì)合肥年平均氣溫、年相對(duì)濕度、年降水量、年日照時(shí)數(shù)進(jìn)行分析表明,合肥市區(qū)存在熱島效應(yīng)、干島效應(yīng)和暗島效應(yīng),其雨島效應(yīng)不明顯。具體表現(xiàn)為：(1)通過對(duì)合肥年平均氣溫進(jìn)行歷史氣溫對(duì)比、城郊?xì)鉁貙?duì)比分析表明,合肥市區(qū)存在城

4、市熱島。從年平均氣溫的年際變化特征可知,合肥城市熱島效應(yīng)將會(huì)隨著時(shí)間的推移而逐漸增強(qiáng)。對(duì)其季節(jié)變化進(jìn)行分析顯示,合肥四季均有熱島效應(yīng)存在。四季中以冬季熱島效應(yīng)最顯著,增長速率0.1℃/10a;夏季最弱,增長速率0.049℃/10a;春季增長速率0.068℃/10a;秋季增長速率0.081℃/10a;春、秋介于兩者之間。(2)合肥城市相對(duì)濕度的年際變化是在波動(dòng)中有所減小,近32年的相對(duì)濕度差值絕對(duì)值的平均值為3.96％,1995年是合肥市

5、年相對(duì)濕度的一個(gè)躍變點(diǎn),由高濕向低濕轉(zhuǎn)變；城、郊對(duì)比表明,市區(qū)與郊區(qū)年相對(duì)濕度的差值ΔRHu-r(％)絕對(duì)值的季節(jié)變化以冬季1月份為最大,其次是春季,夏季6月份最小。合肥城市的干島效應(yīng)以冬季最強(qiáng),增長最快,夏季最弱,增長最慢。 (3)合肥城市年降水量在近32年來普遍都大于郊區(qū),城區(qū)和郊區(qū)的年降水量都在波動(dòng)中有所減少,其城、郊的差值也在逐漸減小。城區(qū)降水量相對(duì)于郊區(qū)存在著雨島效應(yīng),相對(duì)于城區(qū)本身又存在著城市干島效應(yīng)。(4)合肥城市年日照時(shí)

6、數(shù)在波動(dòng)中有所減少,城、郊年日照時(shí)數(shù)相差幅度呈逐年波動(dòng)上升的趨勢,年平均日照時(shí)數(shù)城、郊差值絕對(duì)值的變化速率為45.62h/10a,四季相比,城、郊差值最大的是春季的4月份,平均為17.3h,其次是秋季的9月份,為16.0h。最小的是冬季的2月,為0.8h。 3.合肥城市熱島呈逐漸增強(qiáng)的趨勢,合肥城市熱島與城市化水平呈正相關(guān)性,且擬合方程為:y=0.563-0.027x+0.001x2-1.1E-05x3,(R2=0.706,p

7、＜0.01)。 4.年降水量與城市化水平的回歸方程沒有通過0.05的顯著性檢驗(yàn),表明合肥城市年降水量隨著合肥城市的發(fā)展,其增加趨勢不明顯。年降水量相對(duì)于市區(qū)本身而言呈現(xiàn)逐年波動(dòng)減少的趨勢,相對(duì)郊區(qū)而言,城市熱島愈強(qiáng),其城、郊相差幅度將會(huì)愈大。 5.受城市化影響,合肥年相對(duì)濕度呈現(xiàn)不斷下降的趨勢,其變化速率為-0.709％/10a;年平均相對(duì)濕度的城、郊差值與城市化水平存在較大的相關(guān)性,其擬合方程為:y=7.4049-

8、2.7585x+0.2674x2-0.0125x3+0.0003x4-3E-06x5+2E-08x6(R2=0.6675,p＜0.01)。 6.合肥年日照時(shí)數(shù)不斷減少,市區(qū)與郊區(qū)的相差幅度有逐漸增大的趨勢。對(duì)合肥年日照時(shí)數(shù)與城市化水平的關(guān)系進(jìn)行分析,得出二者之間存在很大的負(fù)相關(guān)性,其擬合方程為:y=1926.454+2.980x-0.423x2+0.005x3(R2=0.6675,p＜0.01),其城、郊差值與城市化水平的回歸