朱文月(贵州省城乡规划设计研究院,贵州贵阳550001)
浅谈缓解城市热岛效应的工程措施
朱文月(贵州省城乡规划设计研究院,贵州贵阳550001)
城市热岛效应对城市的生态系统会造成不良的影响,对城市中的水文、气候、土壤及城市的居民都会产生一定影响。本文在介绍城市热岛效应概念和危害的基础上,介绍了通过住宅绿地工程的方式环节城市的热岛效应,希望文中内容对相关工作人员能够有所帮助。
热岛效应;工程措施;生态环境
城市“热岛效应”指的是城市气温高于周边郊区的现象,反映了城市化发展对城市环境所造成的影响。城市化和工业化的快速发,使热岛效应成为了现代城市发展过程中必须要解决一个重要问题。从城市的实际发展情况来看,城市“热岛效应”对城市的影响是巨大的,由此可见加强对城市“热岛效应”的分析具有现实意义。
城市热岛效应就是城市中的气温高于周边郊区气温的一种现象,其反应的是一种温差概念,只有城市的气温与郊区的温度存在明显差距,就可以说城市存在热岛效应,如图1所示。
图1 城市热岛效应
通过分析可知,城市较为地区气温的变化较小,如同平静的海绵,而城市的气温与郊外相比明显要高出很多,仿佛是海面上突出的岛屿,这种突出的岛屿代表城市高温区域,因此该现象就被形象的比喻成城市热岛。在炎热的夏季,城市局部的温度要比郊区的温度高出6℃左右,从而形成高强度热岛。
城市热岛效应所造成的危害主要体现在以下几个方面:①炎热的天气对人们的工作和生活和生产都会造成较为严重的影响,对人的身体健康造成危害,极度高温情况,甚至会导致人中暑而亡。②加重了大气污染,城市地面所散发出的热气会在地面附形成暖气团,对城市中的烟尘的流通会产生一定的阻碍作用,形成的“烟尘穹隆”会对城市中生活的居民的身体健康造成巨大危害。③导致城市的局部区域发生水灾,由于城市热岛效应导致城市中形成的热气流快速上升,热气流与超市的海陆气流相遇,会在城市局部区域的上空形成大量的积云,最后将户出现暴雨,通常每小时的降水量会超过100mm,从而将会导致局部区域发生洪水,引起地质灾害等。④现代城市的光污染现象十分严重,而热岛效应恰恰加快了光化学反应的速率,这将会导致城市中O3的浓度快速上升,使大气污染变得更加严重。除此之外,大气污染还会导致城市的气候失常。
城市热岛效应的形成受多种因素的影响。目前,城市热岛效应已经成为了一种客观的自然现象,给城市造成的危害越来越严重,因此也逐渐引起了人们的重视。虽然城市的热岛效应已经普遍存在于许多城市中,但是通过对大量城市热岛效应的进行分析可以发现,城市的热岛效应是可以防御的,防御对策有很多种,本文主要通过工程措施实现对城市热岛效应的防御,具体工程措施如下:
2.1城市住宅绿化的合理规划
城市住宅绿化布局必须有利于城市的生态环境建设,在具体建设过程中需要选择一种合理的城市结构模式,树立生态观念,改善整个城市的生态环境,使城市生态系统的自我调节能力能够得到进一步提升。具体措施包括以下内容:①对建筑的规划需要依据主导风向进行,在具体建设过程中需要度通过风工程进行重点考虑,同时对于城市中的高层建筑应当尽量分散,最大程度降低城市中建筑物的密度,使建筑物表面的粗糙程度降到最低。②对城市中的各个区域的规划都必须合理,例如对居民区、厂区、公园等区域的布局。③对城市中的常用区域的布局要科学合理。④对城市中在污染较为严重的矿工企业进行关闭、分散、迁移,在城市建筑施工过程中尽量选择优秀的环保施工工艺和施工材料,避免因为建筑施工导致城市的热岛效应加剧。⑤通过分散城市商业区的位置,逐渐降低城市中心的人口密度,同时改变城市建筑的建设中心,降低城市中心建筑物的密度,做好城市旧城区的改造工作。
2.2做好绿化工程建设,降低城市遭受到的大气污染
城市中的绿地是建城区中自然生态的一项最关键要素,并且是城市绿色空间的一个重要组成部分。城市绿草地总量在很大程度上会改变城市内部的环境状况,良好的植被覆盖对环境城市热岛效应有着重要作用。城市中的植被覆盖率与热岛比例呈负相关,也就是说城市的植被覆盖率越高,城市的热岛效应也就越低,并且在一个区域的植被覆盖率超过30%时,城市中的绿地对城市热岛效应的消弱作用将会变得十分明显,植被覆盖率的进一步提高,也会对城市的热岛效应起到一定的控制作用。通过对城市的热岛效应进行分析可知,要想降低热岛增暖率,必须在城市中搞好绿化,对植物生态功能进行应用,使城市的生态环境能够得到改善。现代多数诚实的用地都较为紧张,因此在城市建设过程中需要因地制宜,通过对多种形成的绿化建设措施进行应用,包括屋顶绿化、立体绿化等方式,增加城市中的总体绿地量,使城市绿化的生态效益能够得到进一步提高。
城市市区绿化量不足是城市热岛效应产生的一个重要原因,通过在城市中心地区进行规模化集中绿地建设,可以使城市的局部区域的特性得到改善,使区域内的热环境状况得到改善,维持当地良好的生态环境,从而为城市中的居民提供给一个良好的户外生活空间,提高人们的生活质量。
2.3改变城市表面,增强城市中的水域面积
在城市建筑施工过程中选取合适的材料,可以提高建筑物的吸收率和反射率这对缓解城市的热岛效应来说作用效果明显。不同的建筑材料对太阳的反射和吸收能力也会有所不同。通过在建筑的屋顶上涂上一层颜色较浅的涂料,在建筑物的垂直墙面的上贴上一层白色墙面砖,通过这些方式,可以降低建筑物对太阳辐射的吸收率,提高对太阳光的发射率。通过大量的研究表明,太阳的反射率每提高0.14,市区夏季的最高值则会降低15℃,由此可见提高建筑物的发射率,对控制热岛效应有着重要作用。
水的导热率和热容量都要远高于陆地,因此,水的升温情况与陆地相比显得更加缓和。水具有很强的贮热能力,并且随着温度的升高,水的蒸发速率变快,水的蒸发可以降低贴地温度。由此可见,在城市中应当修建池潭、湖泊、溪水等等工程,通过这些工程的修建,可以增加城市中的水域面积,从而起到控制城市温度的作用,实现对城市热岛效益的合理控制。
2.4调整土地的利用的具体模式
土地利用方式的转变和人为热的释放是现代城市热岛效应产生的两项重要要素。土地利用模式度城市热岛效应所造成产生的影响是巨大。在城市建设过程中,开放城市内的空间可以降低城市的能源消耗,甚至效果要比分散城市中心更好。但是,从实际情况来看,寻找一个切实可行的策略实现对开放空间的合理规划面临着较大困难,因此,在城市建设过程中,寻找一个可行性强、合理的土地利用模式始终都出我们努力工作的主要方向。
城市热岛效应对城市中生活每一个生活的人的利益都有着密切联系,因此得到了人们对重视。在控制城市热岛效应过程中,不仅需要人们从生活中的小事做起,而且要注重通过工程措施控制城市的热岛效应,从大方向改变城市的气候,使城市自身能够完成对热岛效应的合理控制,为人们提供一个舒适的生活环境。
[1]徐涵秋.基于城市地表参数变化的城市热岛效应分析[J].生态学报,2011,14:3890~3901.
[2]张 好,徐涵秋,李 乐,樊亚鹏.成都市热岛效应与城市空间发展关系分析[J].地球信息科学学报,2014,01:70~78.
[3]贾刘强,舒 波.城市绿地与热岛效应关系研究回顾与展望[J].中国园林,2012,04:37~40.
[4]毛蒋兴,古 艳,蒙金华,陈春炳.基于热岛效应的城市广义降温通道构建[J].规划师,2015,12:65~71.
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2016-8-10