北京市热岛效应现状及绿地对缓解热岛效应影响因子研究

发布时间：2020-05-16 02:38

【摘要】：在城市化的过程中,由于下垫面环境的改变,导致城区温度高于郊区温度,这种现象称之为热岛效应。尽管城市热岛效应并不会直接造成经济损失与人员伤亡,但是它间接的影响着市民的生产生活。本研究对2017年夏季北京市五环内主城区热岛效应现状进行研究,并选取北京市五环内不同大小、类型的65块城市绿地通过大量数据线性拟合以及控制变量法两种实验方法对城市绿地内部温度的影响因素、绿地降温范围的定量及其影响因素进行研究,得出以下结论:(1)目前北京市主城区存在着较为明显的热岛效应。自二环至五环高温区域占比逐渐减小,低温区域占比逐渐增大。研究区域西南、东南象限区域高温占比最高,东北、西北象限区域低温区占比最高。大面积的高温热岛区域多为老旧平房居住区、工厂、批发市场、火车站等。小面积、零散分布的高温热岛区域多为居住区、学校、工厂等。低温冷岛区域在四环至五环之间大片分布且呈现相互连接的态势,四环内低温冷岛区域分布较为零散、独立其多为城市公园绿地。(2)绿地内部温度影响因素分析中得出结论:绿地面积越小,降温效果越不显著。当绿地面积在1-10公顷时,绿地内部平均温度会随着面积的增大而减小。当面积大于10公顷时,绿地内部的平均温变化不大。绿地内部温度与绿地周长以及形状指数无明显关联。绿地内部植被覆盖程度与绿地内部温度有着较高的负相关性,当植被覆盖每提高1%,绿地内部平均温度便会下降0.158℃。(3)绿地降温范围影响因素分析中得出结论:绿地面积越小,降温范围越小。当绿地面积在0-7ha之间或是绿地周长在0-1.5km之间时,绿地的降温范围会随着绿地面积的增加而增加。当绿地面积超过7ha时或绿地周长大于1.5km时,绿地的降温范围不再随着绿地面积的增加而增加。绿地的降温范围普遍停留在150m—250m之间。当绿地面积相同的情况下,绿地的降温范围随绿地周长的增加而减小,随形状指数的增加而减小。(4)城市绿地周边用地中不透水面占比对城市绿地的降温范围也有着较为明显的影响。在绿地面积相同的情况下,每当绿地周边不透水面面积占比提高1%时,绿地降温范围会下降约4.01m。所得结论为北京市未来发展和城市绿地规划工作提供一定的数据及理论支持。同时其他城市在城市绿地规划中可以根据该本文研究成果为城市空间结构以及绿地的布局提供科学依据,以达到为城市提供低热舒适居住环境的目标提供参考依据。
【图文】：

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1.2.3 国内外城市热岛效应研究进展1.2.3.1“城市热岛效应”关注度分析通过在知网、超星发现等检所平台上搜索关键词“热岛效应”，所得出的有关“热岛效应”论著发表趋势图可以看出，我们国家的专家学者对城市热岛效应相关研究较晚于国外[12]。最早关于热岛效应的文章，是夏豫齐于 1982 年 2 月发表的《关于武汉地区的“热岛效应”及对空气污染的影响》，该文章使用了定点观测的方法，记录了郊外与城区中数个点的白天与夜间温度，并进行线性拟合。1982-2000 年之间是城市热岛效应研究较为缓慢的阶段，平均每年发文量 2-5 篇甚至更少。但随着学术界以及社会对城市气候变化的重视，城市热岛效应以及相关气象的观测研究在我国不同领域，特别是大城市的研究取得了丰硕的成果。从图中可以看出自 2001 年至 2009年有关热岛效应的发文量突飞猛进，增长率超过 200％，其发文量、研究热度远超国外。近两年有关热岛效应的热度有所减少。

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图 1-2 关于“热岛效应”论著各类型学术发展趋势图Fig 1-2Amap of the development trend of various types of academic works on the "Heat Island Effec图片来源：超星发现国内外城市热岛效应观测研究进展综述833 年霍华德首次提出热岛效应一词后，国内外专家学者开始对热岛效应进行较为结合图书以及相关文献资料，对 1833 年至今国内外对城市热岛效应观测研究中具些学者及其研究成果进行总结与数理。见表 1-1。表 1-1 国内外城市热岛效应观测研究进展综述Tab 1-1 Summary of Research Progress of Urban Heat Island Effect Observation at Home andAbroad份姓名相关研究内容833 霍华德在研究伦敦城市气候时，，首次发现城市与乡村的温度存较为明显的温度差，并提出城市热岛效应。
【学位授予单位】：北京农学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU985.12;X16

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