北京市城市熱島效應(yīng)的流動(dòng)觀測與下墊面熱效應(yīng)研究.pdf

1、北京城市熱島效應(yīng)日趨嚴(yán)重，產(chǎn)生了大量環(huán)境問題，并對城市居民健康和社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來許多不利影響。本研究以北京城區(qū)為對象，重點(diǎn)研究海淀區(qū)的城市熱島效應(yīng)，以車載氣象儀器流動(dòng)觀測方法采集氣象數(shù)據(jù)，結(jié)合氣象站常規(guī)觀測數(shù)據(jù)和不同下墊面梯度觀測試驗(yàn)，并配合各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、人口等基礎(chǔ)資料進(jìn)行對比分析，具體結(jié)論概要如下：(1)選用高靈敏度傳感器及自動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，集成GPS定位，探索流動(dòng)觀測方法在城市小氣候研究中的配套技術(shù)規(guī)范。該方法及選用儀器對于城市小氣候

2、要素具有很高的靈敏度，并能準(zhǔn)確定位，在城市環(huán)境監(jiān)測和夏季高溫?zé)崂祟A(yù)警工作中能夠發(fā)揮重要的作用。該方法在春季、夏季的觀測結(jié)果較為理想；在秋季和冬季誤差增大，需進(jìn)一步研究。 (2)觀測試驗(yàn)結(jié)果表明：城區(qū)氣溫在夜間比郊區(qū)高且區(qū)域差異大，相對濕度比郊區(qū)低；城區(qū)內(nèi)溫濕度特征受到不同下墊面性質(zhì)和人為活動(dòng)的綜合影響并呈現(xiàn)明顯的地域性分布。海淀區(qū)在中關(guān)村商業(yè)區(qū)存在一個(gè)顯著的“熱島”，在頤和園和圓明園之間存在一個(gè)相對低溫高濕區(qū)域，上地信息產(chǎn)業(yè)基

3、地也比鄰近的郊區(qū)溫度高。隨觀測尺度加大，氣溫變異性也增大，很多迷你熱島出現(xiàn)在人口密集與商業(yè)活動(dòng)頻繁的地帶。一個(gè)值得繼續(xù)研究的特征是立交橋附近和水體對氣溫的降溫影響作用很明顯。 (3)沿中軸線觀測得出冬季城市熱島的氣溫剖面圖?？v向的剖面圖存在兩個(gè)“陡崖”(Cliff)，且縱向比橫向的熱島強(qiáng)度大，兩個(gè)方向的郊區(qū)氣溫均受到城市化的影響而偏高。 (4)不同下墊面的觀測揭示了溫度在6個(gè)高度的微觀變化特征，0m的溫度日變化最大，

4、夏季最高溫度可達(dá)60℃，0.25m的氣溫變化次之，0.5～2m之間的空氣溫差均在1℃以內(nèi)。草地具有明顯的氣溫調(diào)節(jié)作用，在夏季日變化比其它下墊面低10℃以上。 (5)通過對標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)場不同建筑材料場地的對比觀測，研究了北京夏季8月中旬的下墊面溫度變化特征，分析出適合室外體育運(yùn)動(dòng)的時(shí)段。 (6)利用多年氣象觀測數(shù)據(jù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析了北京市城、郊?xì)庀笠氐牟町惣捌渑c熱島強(qiáng)度的關(guān)系；以及城市化對北京熱島強(qiáng)度的影響；并提