熱導效應
熱導效應
“熱導效應”是市區溫度高於郊區,導致熱力性質差異,形成迴流,大城市由於大廈林立,水面和綠化面相對較小,加上汽車大量排放的尾氣,對太陽光的反射率較低而引起的城市高溫效應。
城市熱島的形成,顯然是與城市化的發展密不可分的,其形成的直接原因有以下四個:
首先,是城市下墊面(大氣底部與地表的接觸面)特性的影響。城市內大量人工構築物如鋪裝地面、各種建築牆面等,改變了下墊面的熱屬性。城市地表含水量少,熱量更多地以顯熱形式進入空氣中,導致空氣升溫。同時城市地表對太陽光的吸收率較自然地表高,能吸收更多的太陽輻射,進而使空氣得到的熱量也更多,溫度升高。如夏天裡,草坪溫度32℃、樹冠溫度30℃的時候,水泥地面的溫度可以達到57℃,柏油馬路的溫度更高達63℃,這些高溫物體形成巨大的熱源,烘烤著周圍的大氣和我們的生活環境,怎麼能不熱呢?
第二個主要原因是城市大氣污染。城市中的機動車輛、工業生產以及大量的人群活動,產生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉塵等,這些物質可以大量地吸收環境中熱輻射的能量,產生眾所周知的溫室效應,引起大氣的進一步升溫。
第三個主要原因是人工熱源的影響。工廠、機動車、居民生活等,燃燒各種燃料、消耗大量能源,無數個火爐在燃燒,都在排放熱量!
第四個原因是,城市裡的自然下墊面減少了。城市的建築、廣場、道路等等大量增加,綠地、水體等自然因素相應減少,放熱的多了,吸熱的少了,緩解熱島效應的能力就被削弱了。
既然城市中人工構築物的增加、自然下墊面的減少是引起熱島效應的主要原因,那麼在城市中通過各種途徑增加自然下墊面的比例,便是緩解城市熱島效應的有效途徑之一。
熱導效應
研究表明:城市綠化覆蓋率與熱島強度成反比,綠化覆蓋率越高,則熱島強度越低,當覆蓋率大於30%后,熱島效應得到明顯的削弱;覆蓋率大於50%,綠地對熱島的削減作用極其明顯。規模大於3公頃且綠化覆蓋率達到60%以上的集中綠地,基本上與郊區自然下墊面的溫度相當,即消除了熱島現象,在城市中形成了以綠地為中心的低溫區域,成為人們戶外遊憩活動的優良環境。
除了綠地能夠有效緩解城市熱島效應之外,水面、風等也是緩解城市熱島的有效因素。水的熱容量大,在吸收相同熱量的情況下,升溫值最小,表現出比其他下墊面的溫度低;水面蒸發吸熱,也可降低水體的溫度。風能帶走城市中的熱量,也可以在一定程度上緩解城市熱島。因此在城市建築物規劃時,要結合當地的風向,不要把樓房全部建設成為東西走向的,要建設成為便於空氣流通的模式;同時,最好將一些單位的高院牆拆掉,建成柵欄式,增加空氣流通。
同時,減少人為的熱釋放,盡量將民用煤改變為液化氣、天然氣,集中供熱也是一條重要的對策。