夏天城市里气温普遍比郊区要高，尤其在夜间，太阳下山后郊区温度下降很快，而市中心依然感觉热气难消，这就是人们可以直观感受到的城市热岛效应。在夏季，热岛效应对高温热浪有放大作用。这个作用到底有多大呢？中国气象局气候研究开放实验室研究员任国玉和他的团队对此进行了定量化研究。 在分析了年7月2日至6日北京一次极端高温过程中城市热岛效应对城区地面气温时空分布的影响后，任国玉发现，在这5天中，城区和郊区午后的最高气温平均相差1.5℃，最高时相差2.5℃；这一差值在凌晨更大，局地超过5℃。 研究团队选取的这次高温热浪过程连续5日的日最高气温均超过35℃，为北京站年以来连续5日平均最高气温的最高值。当时，大陆暖高压控制我国大部分地区，北京处于高压脊前，受上空西北气流下沉增温和近地面空气静稳作用影响，加之低层气流越过西北山地引起的焚风效应，导致出现高温热浪天气。研究发现，受城市热岛效应影响，一天不同时刻地面气温从城区到郊区有明显的降低趋势。 在这5天中，四环内与郊区凌晨（即最低气温出现时间）的平均温差达到2.93℃。7月6日凌晨，平均温差最大，为5.5℃，局地甚至更高；午后（即最高气温出现时间）城郊温差略小，最大差值为2.45℃，平均温差也达到1.5℃。“这说明，在极端高温热浪期间，城市部分地点和郊区的温差可以高达5℃以上。”研究团队成员、国家气象信息中心张雷博士介绍，热岛效应在夜间最强，正是由于建筑物白天吸收热量、晚上释放热量的特性所致。郊区建筑物较少，白天储存的热量少，在太阳下山后，温度下降很快；而此时，城区的建筑物正在缓慢释放白天吸收的热量，因此温度下降较慢。 该研究团队分析了全国、各个地区和典型城市的热岛效应影响，发现最近半个世纪左右，城市化影响对年平均地面气温增加的贡献率非常显著，全国平均超过27%，华北地区达到39%以上，而对平均最低气温增加趋势的贡献一般更大。在北京市观象台，年之前40年的观测数据显示，由城市热岛效应加强带来的增温速率达到每10年0.32℃，占总升温趋势的80%。
城市热岛效应是如何形成的，任国玉表示，除了建筑物本身起到白天吸热、夜间释放的作用，城郊下垫面的不同也非常重要。城市水泥、柏油路面缺少土壤和植被，因此白天吸收的热量很少被植物蒸发和蒸腾，而是加热了近地面空气，导致气温增加。此外城市内的各种热源，如夏季的空调室外机，也加强了热岛效应。 任国玉认为，近年来，中国经济快速增长，城市化进程加快，城市人口迅速增加，对局地范围内地表能量平衡和近地面气温造成显著影响。尽管由于城市面积不足全国陆地总面积的1%，热岛效应不会给全国范围增温造成巨大影响，但其对城市局地增温的影响不可小觑。
春天看土壤，就能预测出夏热？高温天气虽不像台风、洪水之类的灾害那么受人 在对以华北地区为代表的区域年至年春季土壤湿度状况与夏季高温热浪的关系进行研究后，中国科学院大气物理研究所研究员张井勇和吴凌云博士发现，华北春季土壤湿度状况与夏季高温热浪具有密切联系，也就是说，春季土壤湿度可以作为华北夏季高温热浪预测的一个前期信号。 高温天气时向地面洒水，会起到降温的作用，这是一个简单的蒸发降温的例子，土壤湿度对高温热浪的局地影响也能够通过类似的物理过程起作用。吴凌云解释，春季异常干的土壤状况能够持续到夏季，进一步引起分配给地面蒸发和植物蒸腾的能量减少，相应的，用于直接加热近地面大气的能量增加，因而造成夏季高温热浪的增加。反之，春季异常湿的土壤状况能够引起夏季高温热浪的减少。 研究表明，除了华北地区以外，在中国其他的湿润和半湿润地区，土壤湿度状况普遍能够对高温热浪产生重要影响。“长期的区域气候模式模拟表明，在中国东部和西南地区，30%至70%的高温日数与热浪次数是由土壤湿度反馈引起的。”张井勇介绍，除了土壤湿度，土壤温度、植被等其他陆面状况也能对我国的夏季气候异常和极端气候产生重要影响。 这一研究成果表明，在季节气候预测中，更好地考虑土壤湿度等因素，将有助于提高高温热浪预测能力，尤其是在高温热浪受到陆面状况显著影响的地区。这将为决策部门进行水电供需调度、提前布设避暑设施、科学防灾减灾等提供重要依据。来源：西宁晚报北京晚报
鍖椾含鐧界櫆椋?鍏板窞鐧界櫆椋庡尰闄?