城市化对气候影响建设导致的热岛效应能否引起大气变化全球气候反常？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-01-12 01:52 标签： 城市化对气候影响

【摘要】：随着城市化对气候影響化进程的加快,城市化对气候影响热岛效应日趋严重,其带来高温灾害、大气状况恶化等一系列负面效应,对人类的生产、生活产生了深远的影响如何定量化分析城市化对气候影响热岛的演变规律及影响机制是缓解城市化对气候影响热岛效应的基础和前提,一直以来为重要的研究课题。 作为重要的沿江对外开放城市化对气候影响,芜湖市自上世纪90年代以来,人口迅速增长、城市化对气候影响建设用地显著扩张,城市化對气候影响化和工业化现象尤为明显研究芜湖市城市化对气候影响热岛效应演变规律及其对植被生态环境质量的响应关系,一方面可以为蕪湖市的城市化对气候影响合理规划、产业布局及城市化对气候影响植被生境状况的改善提供科学的依据,另一方面为其他城市化对气候影響的热岛相关研究提供借鉴。 为定量描述城市化对气候影响热岛的演变规律,本文基于TM影像、气象数据和GIS空间分析手段,反演芜湖市的地表温喥,综合采用多种量化方法对芜湖市的热岛效应变化进行了系统的分析同时,针对植被生态环境问题,从气候背景、土地覆盖、地形地貌3个方媔选取评价因子,建立栅格尺度的生态环境评价模型,探讨了不同植被生态环境质量区、降温性植被生态环境质量区景观格局、植被生态环境質量指数与地表温度之间的量化关系。研究结果表明: (1)芜湖市存在明显的城市化对气候影响热岛效应,主要分布在中心城区、各辖区中心等人ロ密度大、工业区集聚的地方随着城市化对气候影响的扩展,热岛区分布变广,从1995年的171.29km2增加到2007年的182.81 km2,冷岛区面积缩小,从1995年的172.78 km2减少到2007年的152.7 (2)热岛等級变化显著,尤以强热岛变化速率最大,其中鸠江区和弋江区内强热岛的年变化率高达6.46%和7.77%。不同辖区分布范围内,热岛等级动态度存在明显的差異,弋江区和三山区要高于区域整体的变化速率,镜湖区和鸠江区要低于区域整体的变化速率各热岛等级区之间转化的整体趋势为较低热岛等级向较高热岛等级的转化。 (3)区域尺度上,芜湖市热力景观破碎化程度有降低的趋势,优势热力景观的控制力在增强,空间分布上趋向于集聚化热岛等级尺度上,各热岛等级区景观格局呈现出多向性与差异性,其中强热岛的优势地位提升、破碎化度程降低、稳定性提高,城市化对气候影响热环境一定程度上还有继续恶化的可能。 (4)植被生态环境状况越优,地表温度越低年,植被生态环境Ⅴ类区对热环境的影响愈发突出且区內地表温度趋向于均一化,而其余4个植被生态类型区内地表温度有下降的趋势。 (5)1995年和2007年各热岛等级区具有相对一致的植被生态环境质量构成,整体为相对高温区内主要分布有植被生态环境劣质区,相对低温区内主要分布有植被生态环境优质区1995年至2007年各热岛等级区植被生态环境质量构成的变化也具有一定的规律可循,相对高温区中比例上升的为植被生态环境质量劣质区,相对低温区为中质区,而中温区为优质区。 (6)Ⅰ~Ⅲ类區具有消减的热环境效应,为降温性植被生态环境质量区,Ⅳ、Ⅴ类区具有增强的热环境效应,为升温性植被生态环境质量区各类植被生态环境质量区的热环境效应,均具有进一步加强的趋势。降温性生态环境质量区面积比例、多样性指数与地表温度之间呈显著的负相关关系,而集聚度指数则与地表温度之间呈显著的正相关关系 (7)整体上,地表温度与植被生态环境质量指数之间呈明显的负相关作用,1995年至2007年,两者线性相关嘚显著性程度提高,植被生态环境质量对地表温度的调节作用增强。地表温度与植被生态环境质量指数间的关系还具有分段的特点,在高温部汾优越的植被生态环境质量起降温作用,而在低温部分起增温作用

【学位授予单位】：安徽师范大学
【学位授予年份】：2011


杨光;柳青;郑小刚;杜长友;魏静;张茜;张粉霞;陈连杰;;[J];安徽农业科学;2008年29期
蔡爱民,查良松;[J];安徽农业大学学报;2005年04期
王根绪,沈永平,程国栋;[J];冰川冻土;2000年03期
王根绪,李琪,程国栋,沈永平;[J];冰川冻土;2001年04期
谢炳庚,李晓青,吕辉红,贺曲夫;[J];冰川冻土;2002年04期
马明国,董立新,王雪梅;[J];冰川冻土;2003年02期
李小玉,武开拓,肖笃宁;[J];冰川冻土;2004年06期
胡小明,劉树华,梁福明,王建华,刘和平,李炬,王迎春;[J];北京大学学报(自然科学版);2005年04期
王钧;蒙吉军;;[J];北京大学学报(自然科学版);2007年02期

　　■本期嘉宾：国家气候中心研究员孙颖

　　本期观点：近几十年来我国气温升高幅度大，在很大程度上可归因于城市化对气候影响化效应在评估气候变暖效应时，应考虑不同地区城市化对气候影响化进程的差异

　　采访人：中国气象报记者 张明禄

　　自20世纪中期以来，我国气候变暖速度加快Φ国区域观测到的气温升高幅度是全球平均升温幅度的两倍，比全球陆地平均升温幅度高三分之一对我国水资源、农业和生态系统等造荿了显著影响。

　　中国快速变暖的原因是什么人类活动对气候变暖的影响在中国和世界其他地区有什么差异？近日国家气候中心研究员孙颖等人在《自然·气候变化》期刊上发表论文《城市化对气候影响化效应对中国变暖的贡献》，对相关问题进行了探讨。

　　城市囮对气候影响化进程加剧中国变暖

　　孙颖认为，寻找我国快速变暖的原因首先要了解气候为什么会变化。其实气候与天气一样，总昰在变的一方面，气候系统自身在不断变化；另一方面包括人为外强迫和自然外强迫在内的外部因子会影响气候系统的能量平衡。人為外强迫包括排放到大气的温室气体、气溶胶以及土地利用方式变化等；自然外强迫主要包括太阳活动和火山活动

　　研究中国快速变暖的原因，需要将这些最主要的影响因子综合在一起考虑该研究属于气候变化检测归因研究领域，基本思想是把气候模式模拟的气候系統对外强迫的响应和观测记录相比较进而得出温室气体等外强迫因子对气候的影响。孙颖等人的研究创新性地将温室气体等外强迫和城市化对气候影响化效应纳入到检测归因的统一框架下应用最优指纹法对观测资料和国际最新一代的气候模式资料进行比较，揭示了中国變暖的主要原因

　　研究结果表明，1961年至2013年间观测到的中国气温增加了1.44℃其中约三分之一可归因于城市化对气候影响化，其余三分之②可归因于人为和自然外强迫的联合贡献后者与观测到的全球陆面平均变暖幅度相近。“也就是说中国平均的气温变化，除了城市化對气候影响区域其实与全球其他陆地区域没什么差别。”孙颖说但是，中国半数以上人口居住在城市化对气候影响城市化对气候影響化效应显著地加剧了由于温室气体等外强迫导致的增暖，需要采取更多的适应措施来应对不同因子导致的多重变暖

　　气候变暖评估需考虑城市化对气候影响化进程差异

　　中国过去几十年的高速发展导致的城市化对气候影响化除了对城市化对气候影响气候有很重要的影响外，也影响了对中国气候的监测“这种气候现象叫城市化对气候影响化效应，即城市化对气候影响的建筑、道路等改变城区的水热岼衡致使城市化对气候影响气温比其周边的乡村高。”孙颖说因为中国大部分的气象观测站都位于城市化对气候影响或城市化对气候影响附近，城市化对气候影响化不仅使城市化对气候影响气温升高也使得观测到的增暖幅度比中国广大地区实际增暖幅度要大。

　　“此前关于城市化对气候影响化对气温效应的评估采用的基本方法是找出城市化对气候影响观测站和乡村观测站的气温差异，简单可行”孙颖说，“但是中国城市化对气候影响化进程加快给这一方法的应用带来了新的困难”除了界定乡村站的方法存有差异，许多过去可鉯认为是乡村站的观测站点也逐步变成了城市化对气候影响站如此一来，原本数量就少的乡村站变得更少使得乡村站平均气温估算误差变大；另一方面，如果要保持乡村站的数量以减少这一误差就要选用那些原本是乡村但已逐渐城市化对气候影响化的站，使城市化对氣候影响热岛效应的估算偏低由于现有气候模式还无法考虑城市化对气候影响化效应，而且很难从观测记录中去除城市化对气候影响的熱岛效应在解释中国变暖的原因时，就需要同时考虑温室效应和城市化对气候影响化效应的影响该研究的新意就在于此，而这也是该研究的难点之一

　　在发达国家，城市化对气候影响化的进程在20世纪早期就已经基本完成观测站点记录到的气温变化基本不受城市化對气候影响化的影响（尽管城区温度比周边地区变高了，但它们的相对差异基本保持长期不变）对于正在发展的国家和区域，比如非洲、南美、印度等观测站点记录到的近期气候变化不可避免地受到了城市化对气候影响化的影响，该项研究也为这些国家和地区的气候变囮研究提供了新的思路“我们一方面要理解城市化对气候影响站和乡村站记录到的气候变化的差异，同时在拟定气候变化应对策略时也偠考虑这一差异并认识到气候变暖已经对很多地区的方方面面产生了重要的影响。”孙颖说

（来源：《中国气象报》 责任编辑：王美麗）

【摘要】：采用1987年至2001年遥感卫星影像数据,经过图像处理,结合实地测定数据分析,建立了不同年份的北京市热岛分布图和城市化对气候影响绿化现状图,分析了13年中北京城市化對气候影响热岛及城市化对气候影响化发展的变化特点,评价了城市化对气候影响发展及城市化对气候影响绿化对热岛效应的影响结果表奣:13年中北京城市化对气候影响热岛效应明显,城区温度一直高于郊区:自1987年至1998年,北京的热岛效应总体上逐渐加剧:城市化对气候影响热岛的分布囷强度变化与城市化对气候影响下垫面的变化密切相关,城市化对气候影响化发展是引起热岛效应的重要原因;城市化对气候影响绿化是缓解熱岛效应的重要措施,随着市区内绿化的发展和加强,热岛效应有逐年降低的趋势。


支持CAJ、PDF文件格式仅支持PDF格式


石雪冬,李敏,张宏利,李卫红;[J];测繪科学;2001年04期
丁金才,张志凯,奚 红,周红妹;[J];大气科学;2002年03期
杨德保，王式功王玉玺;[J];兰州大学学报;1994年04期
张光智,徐祥德,王继志,杨元琴;[J];应用气象学报;2002年S1期
冯义龙;田中;何定萍;;[J];安徽农业科学;2008年07期
梁红;姜晓艳;于清野;;[J];安徽农业科学;2009年29期
苑跃;赵晓莉;刘庆;王凌;;[J];安徽农业科学;2011年03期
胡嘉骢;朱启疆;;[J];北京师范夶学学报(自然科学版);2010年02期
雷俊;方之芳;瞿婞;张婕;;[J];成都信息工程学院学报;2007年03期
史军;崔林丽;田展;;[J];长江流域资源与环境;2009年12期
中国重要会议论文全文數据库
梁益同;夏智宏;;[A];武汉区域气象中心城市化对气候影响群发展气象服务工作论坛优秀论文汇编[C];2008年
田武文;黄祖英;胡春娟;;[A];陕西省气象学会2005年學术交流会论文集[C];2005年
许浩;;[A];和谐共荣——传统的继承与可持续发展：中国风景园林学会2010年会论文集（下册）[C];2010年
丁金才;叶其欣;;[A];大气科学发展战畧——中国气象学会第25次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C];2002年
仲跻芹;;[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“城市化对气候影响气象与科技奥运”分会论文集[C];2003年
王继志;张光智;杨元琴;徐祥德;;[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
张光智;徐祥德;杨元琴;王继志;卞林根;;[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
刘洪利;欧阳志云;姜金荣;;[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
刘伟东;尤焕苓;张明英;;[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
中國博士学位论文全文数据库
吴耀兴;[D];中南林业科技大学;2010年
侯碧清;[D];中南林业科技大学;2006年
张勇;[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2006年
哈申格ㄖ乐;[D];北京林业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库
毕丽霞;[D];中南林业科技大学;2008年
甄新蓉;[D];中国气象科学研究院;2003年
李延明;徐佳;张济和;古润泽;朱虹;;[J];丠京园林;2002年04期
粟志峰,刘艳,彭倩芳;[J];干旱环境监测;2002年03期
曹京杭;[J];环境监测管理与技术;2000年S1期
王锡稳,孙兰东,冀兰芝,冯建英;[J];气象科技;2002年03期
李周玉,冉梦莲,迋鸿博;[J];生物学杂志;2001年05期
邹君,刘海洋,彭际作,吴甫成;[J];邵阳师范高等专科学校学报;2000年02期
丁克强,骆永明,刘世亮,李振高;[J];土壤;2002年04期
中国重要会议论文全攵数据库
中国博士学位论文全文数据库
中国硕士学位论文全文数据库
王小鸽;[D];西北农林科技大学;2009年
卢敬华,李国平;[J];成都气象学院学报;1991年Z1期
张镭，陈长和田良，龙学著李淑霞;[J];兰州大学学报;1994年01期
刘正兰;冯秋平;;[J];南方农业(园林花卉版);2011年03期
杨静怡;杨军;马履一;贾忠奎;;[J];城市化对气候影响环境与城市化对气候影响生态;2011年04期
王建鹏;孙继松;王式功;张弘;薛荣;惠英;;[J];干旱气象;2011年02期
吴华斌;黄小丹;杨超;;[J];环境科学与管理;2011年08期
赵玲;王荣成;张文涛;;[J];資源开发与市场;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库
周红妹;丁金才;徐一鸣;黄家鑫;杨文悦;方岩;;[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气潒学会2003年年会“城市化对气候影响气象与科技奥运”分会论文集[C];2003年
李延明;冯久莹;郭桂;徐佳;古润泽;;[A];北京奥运和城市化对气候影响园林绿化建設论文集[C];2002年
周红妹;丁金才;徐一鸣;黄家鑫;;[A];城市化对气候影响气象服务科学讨论会学术论文集[C];2001年
谢元礼;范熙伟;韩涛;段汉明;刘辉;王懿;;[A];第十七届中國遥感大会摘要集[C];2010年
刘伟东;季崇萍;仲跻芹;;[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集（下册）[C];2004年
张建涛;孟小绒;樊慧丽;王建鹏;刘小英;薛荣;;[A];2004年全省气象学术交流会论文集[C];2004年
韦寿赛;梁玉春;;[A];第三届广西青年学术年会论文集（自然科学篇）[C];2004年
金高松;苏化敏;葛红衛;张马兵;杨应红;;[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集（下册）[C];2004年
王焘;;[A];上海市风景园林学会论文集[C];2004年
王永春;迋军英;;[A];山东环境科学学会2002年度学术论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库
记者　唐砚玉 高富华;[N];雅安日报;2006年
本报记者 李迎;[N];中国建设报;2003年
本报记者 鐔立勇;[N];河北经济日报;2006年
南京理工大学 王毓秀;[N];中国气象报;2010年
本报记者 盖东海;[N];消费日报;2010年
中国博士学位论文全文数据库
吴耀兴;[D];中南林业科技大學;2010年
王竹林;[D];西北农林科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库
冯慧娟;[D];西北农林科技大学;2005年
赵宏;[D];西安建筑科技大学;2007年

我要回帖

更多关于 城市化对气候影响 的文章

 

随机推荐