湖南省新田縣熱島效應(yīng)淺析

闞敬田 胡婷

摘要：熱島效應(yīng)是城市氣候最明顯的特征之一，是伴隨城市發(fā)展所產(chǎn)生的一種人為現(xiàn)象。近年來隨著新田縣的不斷發(fā)展，新田縣城的熱島效應(yīng)日漸突出?，F(xiàn)根據(jù)新田縣氣象局本站資料與新田縣內(nèi)區(qū)域氣象站數(shù)據(jù)，對(duì)比縣城中心與縣郊區(qū)溫度，從而分析新田縣熱島效應(yīng)的變化趨勢(shì)。①選取近五年（2010年-2014年）縣城中心溫度與30年（1973年-2003年）歷年平均溫度作對(duì)比，可以看出新田縣城平均溫度明顯升高；②對(duì)比縣城中心與縣郊區(qū)溫度差，可以看出新田縣的熱島效應(yīng)有向外擴(kuò)散的趨勢(shì)，“熱島”面積在逐步加大。

關(guān)鍵詞：新田縣；熱島效應(yīng)；溫度變化；對(duì)比分析

改革開放以來，我國(guó)城市化進(jìn)程明顯加快，目前已經(jīng)進(jìn)入到高速城市化的起飛線上，隨之而來的城市環(huán)境污染問題也日益嚴(yán)重，其中的城市“熱島效應(yīng)”作為這些環(huán)境問題中的典型代表有著重要的研究意義。

1城市熱島效應(yīng)

1.1城市熱島效應(yīng)的概念

城市熱島效應(yīng)，是指在氣象學(xué)近地面大氣等溫線圖上，郊外的廣闊地區(qū)氣溫變化很小，如同一個(gè)平靜的海面，而城區(qū)則是一個(gè)明顯的高溫區(qū)，如同突出海面的島嶼，由于這種島嶼代表著高溫的城市區(qū)域，所以就被形象的稱為城市熱島。城市熱島中心，氣溫一般比周圍郊區(qū)高1℃左右，最高可達(dá)6℃以上，大城市散發(fā)的熱量可以達(dá)到所接收的太陽(yáng)能的2/5，從而使城市的溫度升高。在城市熱島作用下，近地面產(chǎn)生由郊區(qū)吹向城市的熱島環(huán)流。城市熱島增強(qiáng)空氣對(duì)流，空氣中的煙塵提供了充足的水汽凝結(jié)核，故城市降水比郊區(qū)多。對(duì)歐美許多大城市研究發(fā)現(xiàn)，城市降水量一般比郊區(qū)多5%～10%。

1.2城市熱島效應(yīng)的成因

氣候條件是造成城市熱島效應(yīng)的外部因素，而城市化才是熱島形成的內(nèi)因。城市熱島形成的原因主要有以下幾點(diǎn)：

一是受城市下墊面特性的影響。城市內(nèi)有大量的人工構(gòu)筑物，如混凝土、柏油路面，各種建筑墻面，改變了下墊面的熱力屬性（反射率小，熱量傳導(dǎo)較快）。另一個(gè)主要原因是人工熱源的影響。工廠生產(chǎn)、交通運(yùn)輸以及居民生活都需要燃燒各種燃料，每天都在向外排放大量的熱量。此外，城市里中綠地、林木和水體的減少也是一個(gè)主要原因。隨著城市化的發(fā)展，城市人口的增加，城市中的建筑、廣場(chǎng)和道路等大量增加，綠地、水體等卻相應(yīng)減少，緩解熱島效應(yīng)的能力被削弱。

2新田縣城市熱島效應(yīng)

2.1新田縣概況

新田縣，是湖南省永州市下轄縣。位于湖南省南部、永州市東部，東鄰郴州市桂陽(yáng)縣，南界郴州嘉禾縣，西連寧遠(yuǎn)縣，北交祁陽(yáng)縣及衡陽(yáng)常寧市。是革命老區(qū)縣、國(guó)家扶貧開發(fā)工作重點(diǎn)縣、國(guó)土資源部和湖南省國(guó)土資源廳定點(diǎn)扶貧縣、湘南國(guó)家級(jí)承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)建設(shè)范圍。全縣總面積1022.4平方公里，轄19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)379個(gè)行政村（社區(qū)），總?cè)丝?6.6805萬(wàn)人。新田縣地處中亞熱帶大陸性季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)，氣溫較高，嚴(yán)寒期短，夏熱期短，春溫多變，寒潮頻繁，夏季多雨，夏秋多旱，光照充足，無(wú)霜期長(zhǎng)，四季分明

2.2新田縣熱島效應(yīng)概況

根據(jù)1973年至2003年30年間新田縣氣象局的統(tǒng)計(jì)資料顯示，新田縣城年平均氣溫為18.2℃。

（1）縣城中心：2010年，年平均氣溫為18.6℃，與統(tǒng)計(jì)數(shù)值相比增高了2.2%；2011年，年平均氣溫為18.2℃，與統(tǒng)計(jì)數(shù)值一樣；2012年，年平均氣溫為18.0℃，與統(tǒng)計(jì)數(shù)值相比降低1.09%；2013年，年平均氣溫為19.3℃，與統(tǒng)計(jì)數(shù)值相比增高了6.04%；2014年，年平均氣溫為19.3℃，與統(tǒng)計(jì)數(shù)值相比增高了6.04%.通過對(duì)比近五年的平均溫度，可以發(fā)現(xiàn)，除了2012年因?yàn)榘l(fā)生了厄爾尼諾現(xiàn)象使得氣溫略有降低以外，新田縣城的氣溫隨著縣城的發(fā)展呈現(xiàn)出了增高的趨勢(shì)。

（2）縣郊區(qū)：為對(duì)比縣城中心與縣郊區(qū)的溫度差，現(xiàn)取金陵站（縣城北方9公里）和新圩站（縣城南方16公里）兩地的年平均溫度與縣城中心的年平均溫度作對(duì)比。

金陵站：2010年，年平均溫度為18.5℃，比縣城中心低0.1℃；2011年，年平均溫度為18.2℃，與縣城中心溫度一致；2012年，年平均溫度為17.8℃，比縣城中心低0.2℃；2013年，年平均溫度為18.8℃，比縣城中心低0.5℃；2014年，年平均溫度為18.9℃，比縣城中心低0.4℃。

新圩站：2010年，年平均溫度為18.4℃，比縣城中心低0.2℃；2011年，年平均溫度為17.9℃，比縣城中心低0.3℃；2012年，年平均溫度為18.7℃，比縣城中心低0.7℃；2013年，年平均溫度為19.0℃，比縣城中心低0.3℃；2014年，年平均溫度為19.0℃；比縣城中心低0.3℃。

3熱島效應(yīng)的緩解措施

3.1大力發(fā)展城市綠化

既然城市中人工建筑物的增加、自然下墊面的減少是引起熱島效應(yīng)的主要原因，那么在城市中通過各種途徑增加自然下墊面自然下墊面的比例，便是緩解城市熱島效應(yīng)的有效途徑之一，城市綠地是城市中的主要自然因素，因而大力發(fā)展城市綠化，是減輕熱島影響的關(guān)鍵措施。綠地能吸收太陽(yáng)輻射，而所吸收的輻射能量又有大部分用于植物蒸騰耗熱和在光合作用中轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，用于增加環(huán)境溫度的熱量大大減少。綠地中的園林植物，通過蒸騰作用，不斷地從環(huán)境中吸收熱量，降低環(huán)境空氣的溫度。研究表明，城市綠化覆蓋率與熱島強(qiáng)度成反比，綠化覆蓋率越高，則熱島強(qiáng)度越低，當(dāng)覆蓋率大于30%后，熱效應(yīng)得到明顯的削弱；覆蓋率大于50%，綠地對(duì)熱島的削減作用極其明顯。

3.2治理機(jī)動(dòng)車尾氣

降低機(jī)動(dòng)車污染物排放量，強(qiáng)化機(jī)動(dòng)車排氣污染的管理，可以有效地降低大氣污染物的排放，從而消弱城市熱島效應(yīng)。在全市公交汽車和出租小汽車推廣液化石油氣，全面安裝尾氣凈化器，減輕汽車尾氣污染。依法加強(qiáng)對(duì)新生產(chǎn)機(jī)動(dòng)車出廠排氣達(dá)標(biāo)管理。強(qiáng)化在用機(jī)動(dòng)車監(jiān)督管理。對(duì)于排氣不達(dá)標(biāo)的車輛，強(qiáng)制治理。推廣使用無(wú)鉛汽油，發(fā)展清潔能源的機(jī)動(dòng)車，擴(kuò)大清潔能源汽車在城市公共交通使用。完善城市道路網(wǎng)，構(gòu)建大容量、無(wú)污染、全立交快速交通系統(tǒng)。

3.3大力倡導(dǎo)清潔生產(chǎn)

清潔生產(chǎn)是指不斷采取改進(jìn)設(shè)計(jì)、使用清潔的能源和原料、采用先進(jìn)的工藝技術(shù)與設(shè)備、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產(chǎn)、服務(wù)和產(chǎn)品使用過程中污染物的產(chǎn)生和排放，以減輕或者消除對(duì)人類健康和環(huán)境的危害。引進(jìn)天然氣、優(yōu)化城市能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，大力推行優(yōu)質(zhì)煤（低硫、低灰份洗精）及其它清潔燃料的使用。

4結(jié)論

本文通過對(duì)比新田縣城與周邊郊區(qū)區(qū)域氣象站溫度資料分析，得出結(jié)論：1、新田縣城隨著城市的發(fā)展以出現(xiàn)城市熱島效應(yīng)，且熱島效應(yīng)隨著城市的發(fā)展有向外擴(kuò)散的趨勢(shì)，“熱島”面積有所增加；2、通過注重綠化、減少機(jī)動(dòng)車輛、使用清潔能源等方法，可使熱島效應(yīng)有所緩解。

參考文獻(xiàn)

[1]彭少麟，周凱，葉有華，粟娟.城市熱島效應(yīng)研究進(jìn)展：生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2005

[2] 陳群玉. 城市熱島效應(yīng)的成因分析及緩解措施.黑龍江科技信息.2008

作者簡(jiǎn)介：闞敬田（1990-）男，漢族，天津市濱海新區(qū)人，本科學(xué)歷，助理工程師，從事氣象地面測(cè)報(bào)工作。

（作者單位：1湖南省新田縣氣象局；2湖南省零陵區(qū)氣象局）