蘭州城市氣候效應(yīng)的時(shí)空特征及形成機(jī)制研究

蘭州城市氣候效應(yīng)的時(shí)空特征及形成機(jī)制研究蘭州城市氣候效應(yīng)的時(shí)空特征及形成機(jī)制研究

1.引言

氣候是指地球大氣系統(tǒng)在長(zhǎng)期時(shí)間尺度上呈現(xiàn)的平均、常態(tài)狀態(tài)，而城市氣候效應(yīng)則是由于城市化過(guò)程中的人為活動(dòng)和城市的特殊地理環(huán)境而引發(fā)的一系列氣候變化。作為中國(guó)西北地區(qū)的重要城市，蘭州市的城市氣候效應(yīng)一直備受關(guān)注。因此，研究蘭州城市氣候效應(yīng)的時(shí)空特征及其形成機(jī)制，對(duì)于深入理解蘭州城市氣候變化的規(guī)律，為城市氣候適應(yīng)與調(diào)控提供科學(xué)依據(jù)。

2.蘭州城市氣候效應(yīng)的時(shí)空特征

（1）氣溫特征：蘭州市城市化過(guò)程和人口增加使得城市熱島效應(yīng)顯著增強(qiáng)。白天，城區(qū)的人為熱源和城市建筑物的蓄熱作用導(dǎo)致城市內(nèi)部溫度高于郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。夜間，城市表面蓄熱的釋放速度較慢，導(dǎo)致城市熱島效應(yīng)在夜間更為明顯。

（2）降水特征：蘭州市城市降水量相對(duì)于郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)明顯下降。城市化過(guò)程中，大量地表被水泥或?yàn)r青所覆蓋，影響了地表的滲透和蒸發(fā)，導(dǎo)致降水與土壤和植被的交互作用減弱。

（3）風(fēng)環(huán)流特征：蘭州市城市化過(guò)程中，城市建筑物使得風(fēng)速降低，形成城市風(fēng)速網(wǎng)。城市與郊區(qū)之間存在明顯的風(fēng)速梯度，造成城市風(fēng)速明顯低于郊區(qū)，特別是在高樓林立的市區(qū)。

3.蘭州城市氣候效應(yīng)的形成機(jī)制

（1）城市熱島效應(yīng)形成機(jī)制：城市熱島效應(yīng)的形成主要受到以下因素的影響：人為熱源的增加、城市建筑物的蓄熱作用、熱量聚集和彌散作用的不均一性等。蘭州市的城市化過(guò)程中，大量的建筑物和人口增加，加上地理位置的特殊性，使得蘭州的城市熱島效應(yīng)明顯增強(qiáng)。

（2）降水減少的形成機(jī)制：城市化過(guò)程中，地表被水泥或?yàn)r青覆蓋導(dǎo)致滲透性降低，使得雨水很難滲入地下，減少了地下水的補(bǔ)給。此外，城市建筑物和人口密集使得大氣層中的水汽被大量消耗，導(dǎo)致降水減少。

（3）城市風(fēng)速減小的形成機(jī)制：城市建筑物的高度和分布使得風(fēng)速減小成為蘭州市的典型特征。建筑物的阻擋作用使得空氣流動(dòng)受到限制，形成城市風(fēng)速網(wǎng)。此外，地表的摩擦和繞射作用也是導(dǎo)致城市風(fēng)速減小的重要原因之一。

4.影響因素與調(diào)控對(duì)策

（1）人類活動(dòng)：蘭州市要加強(qiáng)城市規(guī)劃和建設(shè)管理，合理安排建筑物的密度和高度，采取措施減少城市熱島效應(yīng)的形成。

（2）綠化覆蓋：合理增加城市綠地和植被覆蓋，有助于減少城市表面的熱量吸收，降低城市熱島效應(yīng)，并改善城市降水和風(fēng)速環(huán)境。

（3）污染減排：蘭州市要加強(qiáng)對(duì)空氣污染物的排放控制，減少蘭州城市大氣環(huán)境的污染程度，以改善城市氣候質(zhì)量。

5.結(jié)論

蘭州城市氣候效應(yīng)的時(shí)空特征主要表現(xiàn)為城市熱島效應(yīng)的增強(qiáng)、降水減少和風(fēng)速減小，這些變化與城市化過(guò)程中人類活動(dòng)和城市的地理環(huán)境有著密切的關(guān)系。形成機(jī)制主要包括城市熱島效應(yīng)的形成、降水減少和風(fēng)速減小等因素。為了緩解和改善蘭州市的城市氣候環(huán)境，需要加強(qiáng)相關(guān)的調(diào)控對(duì)策，包括合理規(guī)劃建設(shè)、增加綠化覆蓋和控制污染減排等措施，以實(shí)現(xiàn)城市氣候的適應(yīng)與調(diào)控綜上所述，蘭州城市氣候效應(yīng)的時(shí)空特征主要包括城市熱島效應(yīng)的增強(qiáng)、降水減少和風(fēng)速減小。這些變化與人類活動(dòng)和城市的地理環(huán)境密切相關(guān)。城市熱島效應(yīng)的形成機(jī)制主要是由于城市建筑物的高度和分布限制了空氣流動(dòng)，并受到地表摩擦和繞射作用的影響。為了緩解和改善蘭州市的城市氣候環(huán)境，需要加強(qiáng)城市規(guī)劃和建設(shè)管理，合理安排建筑物的密度和高度，