本文為我的生態(tài)學(xué)概論的結(jié)課論文姥芥,非常淺顯据悔,僅供參考幼驶。
摘要
生態(tài)問題是當(dāng)今世界全人類共同關(guān)注的問題艾杏。其中,城市熱島效應(yīng) ( Urban heat island effect,簡稱 UHI)是一種由于城市建筑及人類活動導(dǎo)致熱量在城區(qū)空間范圍內(nèi)聚集的現(xiàn)象 ,是城市氣候最顯著的特征之一盅藻。 南京作為一個(gè)處在長江中下游平原和長江三角洲的副省級城市购桑,發(fā)展十分迅速,城市熱島效應(yīng)問題也變得越來越顯著氏淑。特別是近幾年氣候變化異常勃蜘,導(dǎo)致城市熱島效應(yīng)對人們的生活的影響越來越大。因此假残,我們應(yīng)該盡快找出解決方案缭贡。通過已有的研究成果,結(jié)合南京市的地理辉懒、生態(tài)阳惹、周邊環(huán)境的實(shí)際情況,開展多尺度的城市熱島生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究眶俩,為改善城市生態(tài)環(huán)境和人居水平莹汤、實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展提供解決方案。
關(guān)鍵字: 熱島效應(yīng); 生態(tài)效應(yīng); 相對濕度; 氣溫; 城市氣候
ABSTRACT
Ecological problem is the common problem being focused on by the people all over the world. One of the most well known forms of anthropogenic climate modification is the phenomenon of urban heating. Throughout various studies, the ambient temperatures of numerous urban centers have been determined to be several degrees higher than the ambient air temperatures of surrounding rural areas. As a sub-provincial city in middle and lower reaches of the Yangtze River Plain and Yangtze River Delta, Nanjing develops very fast, as long as the UHI becomes more and more serious, which affects people's life more and more seriously as abnormal climate modification in recent years. So we should find out the solutions as soon as possible. The multi-scale research of UHI affection of ecology and environment is based on the existed researches and the geology, ecology and surroundings of Nanjing, for finding out the solutions for improving urban ecological environment and living quality and achieving the sustainable development of the city.
Key words: urban heat island; ecological effects; relative humidity; air temperature;urban climate
目錄
引言
第一章 南京市城市熱島現(xiàn)象的成因
1 南京市城市熱島現(xiàn)象的成因
1.1 總述
1.2 南京市城市熱島現(xiàn)象的具體情況
1.3 南京市城市熱島現(xiàn)象的具體原因
1.3.1 植被覆蓋面積的減少和植被類型的問題
1.3.2 城市的大規(guī)模颠印、衛(wèi)星城式的擴(kuò)張
1.3.3 人口增長
1.3.4 城市規(guī)劃存在問題
第二章 南京市城市熱島現(xiàn)象的解決方案
2 南京市城市熱島現(xiàn)象的解決方案
2.1 城市熱島現(xiàn)象的解決思路
2.2 南京市城市熱島現(xiàn)象的一些具體解決方法
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
引言
隨著我國城市化水平的提高纲岭,城市用地規(guī)模的不斷擴(kuò)大,土地利用方式线罕、程度和性質(zhì)的改變止潮,城市熱島、城市大氣污染等負(fù)面環(huán)境效應(yīng)因管理和決策不善而不斷顯現(xiàn)出來[1]闻坚。
城市熱島效應(yīng) (urban heat island effect沽翔,簡稱 UHI)是一種由于城市建筑及人們活動導(dǎo)致熱量在城區(qū)空間范圍內(nèi)聚集的現(xiàn)象,是城市氣候最顯著的特征之一窿凤。早在 19世紀(jì)初 , Lake Howard在研究倫敦城市氣候時(shí)仅偎,首次發(fā)現(xiàn)并論述了城市熱島現(xiàn)象,從此許多學(xué)者對城市熱島效應(yīng)的特征作了大量研究雳殊,得出了城市熱島效應(yīng)與城市人為熱量釋放橘沥、下墊面性質(zhì)和結(jié)構(gòu)、植被覆蓋夯秃、人口密度座咆、天氣狀況等有密切關(guān)系痢艺,并且伴隨著城市化進(jìn)程的繼續(xù),城市熱島強(qiáng)度及規(guī)模會日益加劇[2]介陶。近年來堤舒,在全球增溫和高速城市化的背景下, UHI已成為21世紀(jì)面臨的重要生態(tài)環(huán)境問題哺呜,UHI降低了人們生活的舒適度并加劇了大氣污染舌缤,嚴(yán)重影響了居民生活質(zhì)量[3]。
南京作為一個(gè)處在長江中下游平原和長江三角洲的迅速發(fā)展的副省級二線城市某残,近幾年的城市熱島效應(yīng)問題越來越嚴(yán)重国撵。隨著近幾年的全球氣候異常變化,南京的城市熱島效應(yīng)已經(jīng)嚴(yán)重影響了居民在夏季的日常生活玻墅。因此介牙,尋找南京市城市熱島問題的成因和解決方案越來越重要。
1 南京市城市熱島現(xiàn)象的成因
1.1 總述
由于城市人口集中澳厢,城市建設(shè)過程中大量的田野和植物被混凝土替代环础。不同的地表覆蓋物導(dǎo)致地表反射率和蓄熱能力發(fā)生變化,城市溫度明顯高于周邊的農(nóng)村剩拢,形成了熱環(huán)境喳整。工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)動車輛行駛和居民生活的排出的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于郊區(qū)農(nóng)村裸扶,可造成溫度高于周圍農(nóng)村1-6℃的現(xiàn)象。夏季危害尤其嚴(yán)重搬素,為了降溫呵晨,機(jī)關(guān)單位家庭普遍安裝使用空調(diào),又新增了能耗和熱源熬尺,形成惡性循環(huán)摸屠,加劇了環(huán)境的升溫。資料表明大城市與市中心和郊區(qū)溫差在5℃以上粱哼,中等城市在4-5℃季二,小城市市內(nèi)外溫差也在3℃左右,尤其像南京這類“火爐”城市揭措,有時(shí)室內(nèi)外溫差高達(dá)7~8℃胯舷,城市成了周圍涼爽世界中名副其實(shí)的“熱島”[4]。
但是绊含,上面的內(nèi)容只是教科書中放之四海皆準(zhǔn)的語句桑嘶。我們應(yīng)該知道的一個(gè)事實(shí)是,南京市面積廣大躬充,土地類型復(fù)雜多樣化逃顶,而且城鎮(zhèn)的分布較為模糊讨便。所以南京市的城市熱島現(xiàn)象絕不是這一段話所能概括的,應(yīng)該具體情境具體分析以政。
1.2 南京市城市熱島現(xiàn)象的具體情況
南京市自上世紀(jì)90年代以來霸褒,熱島面積呈上升趨勢,2000年后的熱島面積增長幅度大幅加快盈蛮,2007和2011年達(dá)到最大废菱。
主城區(qū)熱島高等級主體地位保持明顯,周圍地區(qū)原先大面積低溫眉反、次低溫區(qū)逐漸淪為中溫區(qū)昙啄,次高溫、高溫區(qū)的出現(xiàn)增多寸五。熱島現(xiàn)象呈南北向擴(kuò)張梳凛,其中八卦洲、棲霞區(qū)東北部梳杏、江寧區(qū)西南部等地高溫增多現(xiàn)象明顯韧拒。
主城區(qū)熱島等級分布狀況與土地利用類型有較好的一致性。高等級區(qū)主要分布在城市商圈十性、交通密集地帶和工業(yè)集中區(qū)域叛溢,如新街口、夫子廟劲适、湖南路楷掉、中央門汽車站火車站等地,以及江北化工園等地區(qū)霞势;而低等級區(qū)則主要以水體和植被區(qū)為主烹植,呈帶狀分布,如長江和紫金山[5]愕贡。
1.3 南京市城市熱島現(xiàn)象的具體原因
1.3.1 植被覆蓋面積的減少和植被類型的問題
茂密的植被可以有效遮擋陽光草雕,減少陽光直射地面的量,阻礙地面升溫固以。同時(shí)墩虹,由于植物葉片的蒸騰作用,植被可以增加空氣的濕度憨琳,同時(shí)降低地表溫度诫钓。喬木為主的植被對城市熱島現(xiàn)象的緩解效用最強(qiáng),其次是灌木為主的植被栽渴,再次是草地為主的植被尖坤。密集的植被比稀疏的植被對城市熱島現(xiàn)象的緩解效用強(qiáng)。
南京市從1986年到2011年的植被覆蓋面積逐年減少闲擦,且減少幅度有增大的趨勢[6]慢味。雖然政府近年來大力推行城市的綠化措施场梆,修建了綠道等休閑為主的觀光帶,但因城市化進(jìn)程快于綠化進(jìn)程纯路,所以植被覆蓋度仍然減少或油。
在新建的植被中,以草地為主驰唬,許多喬木顶岸、灌木未長成,遮擋陽光的能力有限叫编,假如種植速生類型的樹種辖佣,對周邊的植被和地下水又可能會造成嚴(yán)重的影響。
1.3.2 城市的大規(guī)模搓逾、衛(wèi)星城式的擴(kuò)張
近年來卷谈,隨著河西、江北霞篡、仙林和江寧等城區(qū)的開發(fā)世蔗,大量的樓盤動工,因此帶來的大型機(jī)械放出的熱量導(dǎo)致那里的城市熱島現(xiàn)象朗兵;由于主城區(qū)的房價(jià)和物價(jià)上漲污淋,越來越多的人選擇居住在那里,他們和空調(diào)等設(shè)備也帶來了大量的熱量余掖;此外寸爆,由于是衛(wèi)星城,離主城區(qū)較遠(yuǎn)盐欺,這些地區(qū)的公共交通普遍不發(fā)達(dá)而昨,以公交車為主,有些地方不通地鐵找田,很多人出行只能開車,消耗了大量化石能源着憨,并且排放墩衙、泄露了大量的溫室氣體,加劇了主城區(qū)甲抖、衛(wèi)星城以及它們之間的地區(qū)的城市熱島現(xiàn)象漆改。另外,由于是新建城區(qū)准谚,植被普遍不發(fā)達(dá)挫剑,對城市熱島現(xiàn)象的緩解能力有限。
1.3.3 人口增長
南京城市人口發(fā)展非常迅速柱衔,1986年城市人口為247萬人樊破,到2010年常住人口為800.47萬人愉棱。
城市規(guī)模的發(fā)展在短時(shí)期內(nèi)無法適應(yīng)人口數(shù)量的快速增長,在相對有限的空間內(nèi)只能建造更多高密度的高樓大廈哲戚,才能滿足人口增長帶來的居住需求奔滑。過度集中的人口數(shù)量,過于頻繁的人類活動顺少,產(chǎn)生了大量人為熱源[5]朋其。
1.3.4 城市規(guī)劃存在問題
以商業(yè)區(qū)為例,南京的主要商業(yè)區(qū)集中在湖南路脆炎、新街口梅猿、夫子廟,三者緊密連接秒裕,且該范圍內(nèi)道路狹窄袱蚓、樓房密集,極不利于熱量的散發(fā)簇爆。
2 南京市城市熱島現(xiàn)象的解決方案
2.1 城市熱島現(xiàn)象的解決思路
城市熱島現(xiàn)象與溫度相關(guān)癞松,因此解決城市熱島問題,根本在于降溫和阻止升溫入蛆。
又由于人體感知的溫度(體表溫度)不僅僅受溫度影響响蓉,還受相對濕度、蒸發(fā)量哨毁、空氣流動的影響枫甲,所以解決城市熱島問題也要同時(shí)考慮到這些方面。
總體上來說扼褪,解決城市熱島現(xiàn)象想幻,有四種思路:一是阻止地面溫度上升,二是阻止或減弱陽光照射话浇、溫室氣體帶來的熱效應(yīng)脏毯,三是控制、轉(zhuǎn)移或分散熱源幔崖,四是吸收熱量食店。
此外,我們應(yīng)該做到經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和環(huán)境的改善共同推進(jìn)赏寇,不能厚此薄彼吉嫩,不能貪圖經(jīng)濟(jì)發(fā)展放任環(huán)境惡化,也不能為了改善環(huán)境讓城市文明倒退嗅定。
由此結(jié)合南京市的地理自娩、生態(tài)、周邊環(huán)境的實(shí)際情況渠退,我們可以推出以下的解決方案忙迁。
2.2 南京市城市熱島現(xiàn)象的一些具體解決方案
種植行道樹以遮蔽陽光直射地面脐彩。研究表明,在南京炎熱的夏季动漾,行道樹能有效阻止陽光直接照射到地面丁屎,使太陽輻射強(qiáng)度明顯低于籃球場和草坪空曠地[7]。這屬于阻止地面溫度上升旱眯、阻止或減弱陽光照射帶來的熱效應(yīng)的措施晨川。
保護(hù)湖泊、河流等水體删豺,整治水體污染共虑。水擁有很大的比熱容,一定體積的水域可以在白天有效吸收熱量呀页,降低周圍環(huán)境的溫度妈拌;晚上再釋放熱量,使周邊氣溫平緩變動蓬蝶。南京市擁有大量零散的湖泊和較為發(fā)達(dá)的河網(wǎng)尘分,但是其中絕大多數(shù)水體有嚴(yán)重的污染,導(dǎo)致蚊蠅滋生丸氛,并常有惡臭培愁,不適合人們在周邊休閑、居住缓窜。因此定续,我們應(yīng)當(dāng)保護(hù)水體,整治水體污染禾锤,使水體周邊形成宜居的環(huán)境私股。這屬于吸收熱量的措施。
遷移重工業(yè)恩掷。使重工業(yè)遠(yuǎn)離城區(qū)倡鲸,防止釋放的熱量、二氧化碳和其他溫室氣體加劇氣溫上升黄娘。這屬于轉(zhuǎn)移熱源的措施旦签。
動用灑水車在路面灑水。這可以通過蒸發(fā)直接降低路面溫度寸宏,屬于阻止地面溫度上升的措施。但是它的缺點(diǎn)也是顯而易見的:浪費(fèi)大量的水偿曙;空氣的濕度大幅度上升氮凝,體感溫度上升,易引發(fā)中暑望忆。
仿照北京等地采取限行措施罩阵,限制私家車行駛竿秆。這可以減少化石燃料的燃燒,降低溫室氣體排放稿壁。這屬于控制熱源幽钢、減弱溫室氣體帶來的熱效應(yīng)的措施。但這可能會帶來一系列社會問題傅是。
在新建住宅推行安裝節(jié)能高效的中央空調(diào)匪燕,并嘗試在有條件的建成住宅樓中進(jìn)行中央空調(diào)化改造。這可以減少大量空調(diào)帶來的熱源排放喧笔,同時(shí)降低能耗帽驯、避免氯氟烴等氣體的泄露。這屬于控制熱源的措施书闸。但是這樣的措施成本太高尼变,很可能導(dǎo)致業(yè)主不買賬;很多人為投機(jī)而買房浆劲,根本不在意設(shè)施的改造嫌术,反而會覺得費(fèi)錢。
結(jié)論
總體上來說牌借,解決城市熱島現(xiàn)象度气,有四種思路:一是阻止地面溫度上升,二是阻止或減弱陽光照射走哺、溫室氣體帶來的熱效應(yīng)蚯嫌,三是控制、轉(zhuǎn)移或分散熱源丙躏,四是吸收熱量并在降溫時(shí)緩慢放出择示。我們可以在這樣的思路上,結(jié)合南京市的地理晒旅、生態(tài)和周邊的實(shí)際狀況栅盲,推行具體的解決方案。
但是废恋,推行解決方案需要考慮到多方面的因素谈秫,比如居民的收入水平、交通的便捷程度鱼鼓、財(cái)政的支持補(bǔ)貼拟烫、民意。
當(dāng)然迄本,生態(tài)的保護(hù)和改善硕淑,不是一人之力就能完成的,也不是靠政府的手段就能完成的,而是要靠所有人的共同努力而完成的置媳。它也不是一朝一夕就能完成的于樟,而是要靠幾年、十幾年拇囊、幾代人迂曲、十幾代人甚至幾十代人才能完成的任務(wù),具體什么時(shí)候才能完成寥袭,誰也不知道路捧。但是,考慮到近幾年全球的氣候的反常變化纠永,留給我們的時(shí)間不多了鬓长。在發(fā)現(xiàn)宜居的類地行星并能夠讓人類移居在那里之前,我們還是在生態(tài)環(huán)境發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的惡化之前扭轉(zhuǎn)這一局勢吧尝江。
致謝
感謝四名指導(dǎo)老師——葛之葳老師涉波、吳永波老師、謝冬老師炭序、薛建輝老師——給我們上了這門精彩的對生態(tài)學(xué)做入門級的闡述的課程啤覆。
同時(shí),因?yàn)檫@門課的結(jié)課論文使用標(biāo)準(zhǔn)論文格式書寫惭聂,這也是我第一次寫標(biāo)準(zhǔn)格式的論文窗声。
對于我這個(gè)生態(tài)學(xué)的門外漢來說,寫一篇論文已經(jīng)不容易了辜纲,更何況是標(biāo)準(zhǔn)格式的論文笨觅。我為此在圖書館一口氣借了5本生態(tài)學(xué)書籍,希望從中找到選題耕腾。但是最終的選題卻是我在知網(wǎng)上翻閱《生態(tài)學(xué)報(bào)》的文章的時(shí)候定下來的见剩。當(dāng)時(shí)我看到了一篇文章:《京津冀城市群熱島定量評估》。聯(lián)想到城市熱島問題在今天變得越來越嚴(yán)重扫俺,我決定寫關(guān)于南京的城市熱島現(xiàn)象的論文苍苞。在此,我感謝這篇論文讓我定下了選題狼纬。
雖然這是一篇極為淺顯的論文——只憑借已有的研究資料羹呵,加上自己的分析,根本無法和那些動用各種遙感數(shù)據(jù)疗琉、儀器進(jìn)行分析而得出的論文相比——但是這讓我體驗(yàn)到了論文的來之不易冈欢。人類的思想勞動成果來之不易,敬請珍惜盈简。感謝我為了寫這篇論文而翻閱凑耻、引用的各種文獻(xiàn)及其作者們犯戏。
兩年后,我也要像那些畢業(yè)的同學(xué)們一樣為畢業(yè)設(shè)計(jì)/論文而匆忙拳话。我理解他們的辛勞,同時(shí)也能承受這樣的辛勞种吸。
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