第11卷第1期2006年1月气候与环境研究Climatic and Enviro nmental Research Vol 111 No 11J an 12006
收稿日期 2004209201收到,2005203210收到修定稿
资助项目 北京市自然科学基金8042012作者简介 谢庄,女,1938年12月出生,学士学位,正研级高工,主要从事气候变化和短期气候预测研究。
E 2mail :xiezhuang108@1631com
北京城市热岛效应的昼夜变化特征分析
谢 庄 崔继良 陈大刚 胡保昆
北京市气象局,北京 100089
摘 要 利用最新获取的1998年3月～2001年12月北京地区自动站资料,对北京城市热岛效应进行了细致、完整的研究。选取城区的官园站和郊区密云站的气温差作为城市热岛效应强度指标。在验证了资料可靠性的基础上,研究了热岛强度昼夜变化的年、季、月及日变化特征,以及几种极端天气事件的逐时及平均热岛强度的变化,最后制作了连续3年的月平均逐时热岛强度变化的三维立体图。关键词 城市热岛效应 极端天气事件 昼夜变化
文章编号 100629585(2006)0120069207 中图分类号 X16 文献标识码 A
The Annual ,Seasonal and Monthly Characteristics of Diurnal
V ariation of U rban H eat Island Intensity in Beijing
XIE Zhuang ,CU I Ji 2Liang ,C H EN Da 2Gang ,HU Bao 2Kun
B ei j ing Meteorological B ureau ,B ei j ing 100089
Abstract At first the reliability of data coming f rom automatic meteorological observing station was verified.Then the annual ,seasonal and monthly characteristics of urban heat island intensity (U HI )were studied.The 32di 2mension diagram was made.Finally ,the hourly U HI of 4kinds of extreme weather events were also specially inves 2tigated.
K ey w ords urban heat island effect ,extreme weather event ,diurnal variation
1 引言
人类活动影响着气候,尤其是由于工农业排放的二氧化碳、甲烷等温室气体,可能导致全球性气候增暖。另一些人类活动,如城市化则改变了局地气候。因此全球增暖和城市气候两者都已成为当今大气科学的热点课题。城市气候研究中,
城市热岛效应(简称U H I ,下同)是中心研究论题之一,它直接影响城市的建筑、交通、住房乃至人们的日常生活。U HI 是否也是全球增暖的重要因子?这是学术界一直关注和寻求解答的问题,
在5次IPCC (联合国政府间气候变化委员会)关
于气候变化的科学评估报告中对U HI 都有专门叙述。由于有着长记录的测站都在城市,因此人们怀疑全球增暖可能并非来自温室气体效应,而是来自U H I ,这就促使了对U H I 的研究。深入研究表明,因为U HI 局限在不大的局部地区,它对全球和半球的气温增加的贡献是十分有限的,估计在1900～1999期间对全球和半球陆地气温序列
的影响不超过0105℃[1]
。
20世纪90年代对全球增暖的研究,阐明了夜
间增温大,白天增温小,导致日较差减小的特征[2,3],即发现了最高最低气温的非对称变化的事
气 候 与 环 境 研 究Climatic and Environmental Research
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实。但是目前对U H I与这种非对称变化之间关系的了解还是很少,说明仍需要进一步深入研究诸如此类的城市气象问题。
在全球重视环境问题的今天,U HI受到格外重视,各国纷纷设立研究项目,进行深入诊断研究分析和数值模式的模拟研究,寻求缓解和控制U HI的方法,以改善城市环境[4,5]。90年代以来空间观测技术为研究大范围乃至全球的U H I提供了基础,美国NASA卫星就确认了全球性的热岛效应与时剧增的现象。U HI使得夏季城市上空以及下风方向的降水增加,这是因为地表温度增加使上升运动增强,影响了城市周围的天气状况。自动观测站的广泛建立,也为深入研究U H I提供了细致的资料。
我国对U HI的研究早已开始,并取得了许多成果[6,7]。但不能不看到我们对U HI的研究尚缺乏系统性,大部分工作限于主要城市。不同城市,不同地区关于热岛效应的对比研究也很少。更重要的是研究热岛效应多半运用一天4次的观测资料,难以刻画出U HI的昼夜变化。为此本文运用近年来北京最新获取的自动气象站每小时气温资料,对北京的U HI作深入细致的分析;此外,对不同气象条件下,如寒冷日、高温日、风沙日、雨日和雪日天气的U H I强度也作了初步探讨。
北京市气象局自1997年开始建立自动观测站,目前已建有26个站,其中市区14个站,郊区12个站。本文选取有代表性的城区官园站和郊区密云站的气温差作为U HI强度进行探讨。
2 北京城市热岛强度的基本概况
211 北京城市热岛强度的年、季概况
因为自动站建立初期资料不稳定,本文选取的资料从1998年3月开始,截止至2001年12月。图1是1998年3月～2001年12月平均的年、季U HI值,从表中可见年平均U H I为210℃,各季中以冬季最强,达219℃,夏季最小,为114℃,春、秋季分别为118℃和119℃,这与以前用常规资料所做的研究结果基本一致[6],表明北京自动站的资料是可靠的。
212 北京城市热岛强度的月变化特征
图2为1998年3月～2001年12月逐月U
HI
图1 北京年、季平均U HI值(1998年3月～2001年12月)
Fig11 The mean annual,seasonal U HI in Beijing
值,从图中可见12月和1月U HI最大,各年值在216～313℃之间,平均值为310℃;6、7月的U HI最小,在019～116℃之间,平均值分别为112℃和113℃;其他各月U HI在上述值之间。上述结果与周淑贞的工作[7]相比,5、6、7、8月U HI相差不多,冬季各月的值比其大017～018℃,造成上述差值的原因除了两个资料所用的观测站和仪器不同外(本文资料采自自动站),年代际的差异即本文资料比文献[7]晚10多年可能是一个重要原因。近年来北京增暖明显,尤其是冬季,总体上气温的升高趋势也导致了U H I的增长。
3 北京城市热岛效应昼夜变化的年、季节特征
311 年平均热岛强度的昼夜变化
图3为1998年3月～2001年12月年平均逐时热岛强度,从图3可见0～3时(北京时,下同)U HI为216℃,3～5时日出前,郊区辐射冷却比城区大,U HI略增至217℃。6时日出后郊区增温比城区快,加之中午前后风速比夜间大,湍流增强,城郊间的水平和垂直方向的混合增强,城、郊温差迅速下降,12～16时U H I达最低值019℃。其后由于太阳高度角的减小,郊区空旷,有效辐射逐渐增强,大气失热逐渐加快,特别是日落后空气层结稳定,降温率更大。城区因下垫面温度高,白天蓄积的热量多,地面长波辐射和湍流显热提供给大气的热量较多,高温要持续一段时间才能下降,所以直到17时城郊温差才开始迅速加大,22时达到216℃,形成城市热岛的极
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XIE Zhuang ,et al.The Annual ,Seasonal and Monthly Characteristics of Diurnal Variation of
…
图2 北京逐月U HI 值
Fig 12 The mont hly U HI in
Beijing
图3 年平均逐时U HI 的变化
Fig 13 The hourly variation of mean annual U HI
大值。子夜前后城郊气温冷却率相近,U H I 的高值持续维持至次日凌晨。312 四季平均热岛强度昼夜变化
图4为春、夏、秋、冬四季平均逐时U HI 强度,从图中可见各季的曲线与年相似,其中冬季的U HI 最大,0～3时为318℃,直至早上8时一直维持在314℃以上。这是因为北京冬季夜间长,日落在17时左右,日出晚,约在早7时多之故。8时以后U HI 迅速下降,14～15时达最低值111℃,17时以后迅速增加,21～23时达到最大值319℃,即冬季U H I 值除了值大以外,另一特点是大值持续的时间长,因为达到最大值的时间早(21时),迅速下降时间晚(8时)。夏季一般时段(12～17时除外)的U HI 均小于其他季节。
因为夏季日落时间晚,U HI 达到最大值(119℃
)的时间最晚(22时),而在凌晨5时左右开始日出,郊区迅速增温,U HI 迅速减小,最小值
(017℃)出现在13时。即夏季U H I 值既小,大
值持续的时间亦短。春、秋季的U H I 值和达到最大,最小值的时间一般在冬夏之间,但是秋季白
天12～17时的U H I 比夏季同一时间U HI 略小。
综上所述,北京U H I 昼夜变化的特征(U HI 夜晚强,白昼午间弱),基本符合Oke [8]根据中纬度大量实测记录归纳的在“理想状态”下(城郊地形平坦,天气晴朗,风小)城、郊气温日变化和U HI 强度日变化的模式曲线。
4 几种极端天气气候事件的城市热
岛昼夜变化
极端天气气候事件是目前气候研究的一个热点,本文对几种极端天气气候事件的U HI 昼夜变化进行分析。图5为上述事件的U H I 变化。411 雪后低温日UHI 的昼夜变化
2001年1月6～8日全市连续出现降雪天气,城郊地面都有积雪覆盖。1月15日,南郊观象台的最低气温为-1614℃,城区官园站为-1213℃,密云站为-2311℃。从图5可见早晨6时U H I 达到1018℃,这是本资料U H I 出现的最大值。造成如此大U HI 的原因估计是由于郊区雪面辐射逆温强,降温明显,而城区道路积雪及时清理,人为加热大,使城郊降温率相差较大之故。412 降雪日UHI 的昼夜变化
2001年1月6日开始,本市出现降雪天气,
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图4 春、夏、秋、冬四季平均逐时热岛强度
Fig 14 The mean hourly U HI of spring ,summer ,autumn and
winter
图5 极端天气事件的城市热岛昼夜变化
Fig 15 The diurnal variation of U HI of extreme weat her event s
至7日夜间结束,官园和密云均为大雪。从图5
可见,各时次U H I 都不大,仅15时出现凉岛。估计这是由于降雪与降水一样阻挡了大气逆辐射,城区与郊区的热量收入相差不大,甚至城区低于郊区之故。413 风沙天气UHI 的昼夜变化
2001年3月6日城郊凌晨开始有风并伴有扬沙,城区平均风速8～10m ?s -1,郊区平均风速7m ?s -1左右。图5中9、11～13时出现城市凉岛,但绝对值均小于110℃。出现凉岛原因除了大风减弱城、郊温差外,沙尘也影响了城区能见度和太阳辐射,城区增温比郊区慢。14时以后,密云北风减弱,沙尘量也下降,下沉增温减弱,郊区气温迅速下降,热岛恢复。
414 大%暴雨日UHI 的昼夜变化
2001年7月21日本市普降大到暴雨,全市平
均雨量为2919mm ,其中官园站雨量为2914mm ,密云雨量为3716mm 。官园站早晨4时开始下雨,密云虽早晨3时开始下零星小雨,但直至7时才开始出现明显降水,持续到16时,后小雨或零星小雨直至夜间。由于城区有量降水比密云早,城区气温下降明显,早晨4时开始城区气温低于郊
区,出现城市凉岛,6～7时达最大(-113℃
),随着密云降水的加大和气温的下降,11时开始U HI 值又呈微弱正值。上述分析表明,北京在大到暴雨天气中出现城市凉岛的原因可能是北京的地理位置造成的,即是由于两站降水开始时间不同造成的。密云位于北京的东部,而产生降水的
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XIE Zhuang,et al.The Annual,Seasonal and Monthly Characteristics of Diurnal Variation of…
系统一般由西向东移,往往城区先开始降水,降水后气温立即下降,U HI值出现负值。如果降水过程是回流加西来槽,北京的降水从东部开始,或降水开始时间不是在后半夜而是在其他时间,则有可能不会产生城市凉岛现象,至少出现凉岛现象的时次不会如此多。
415 几种特殊天气平均的城市热岛昼夜变化概况本文还选取了几种特殊天气,每种天气取4～5个样本日进行平均,研究其平均U HI的逐时变化。本文取4个高温日,其标准是南郊观象台的最高温度≥39℃(1999年7月25日,4212℃; 2000年7月1日,3914℃;2000年7月2日, 3910℃;2001年7月11日,3916℃)。4个雪后低温日,最低温度≤-14℃(2000年1月8日,-1414℃;1月16日,-1419℃;2000年1月25日,-1414℃;2001年1月16日,-1614℃)。5个沙尘日(1999年3月6日,1999年4月4日,2000年3月18日,2000年4月9日,2000年4月25日)。4个大风降温(寒潮)天气日,24小时降温≥515℃(1998年12月8日,1998年12月15日,1999年2月4日,1999年2月15)。4个大到暴雨日(1998年7月6日,全市平均雨量11214mm;1998年7月23日,雨量7516mm; 2000年7月4日,8613mm;2001年7月21日, 2919mm)。将上述5种天气平均逐时的U H I制成表1,表中显示出雪后低温日和大风降温日夜间U HI最强,可达6℃以上;高温天气时最大U HI 达4℃;沙尘天气时基本在3℃以下;但是大到暴雨天气的U H I曲线却在白天出现了负值,即在这种大雨天气下,北京存在城市凉岛现象。
表1 不同天气条件下城郊温差平均逐时(12时～次日11时)变化
T able1 The mean hourly variation(from1200BT to1100BT of the next d ay)of UHI under various kinds of w eather events℃时间高温雪后低温沙尘大风降温降水
Time Hot days Snow days Sand storm days Cold wave days Rainy days 1200014212211212-016 1300015211117119-013 14000171122319012 1500112117114118017 16001114018112-111 1700018114017215-014 18001218017512-018 1900112413114619-015 20001165152516-012 2100117515212517012 22001186132155170
23002185192147011 0000413514212518014 010045214614013 02003144172196013 0300217417215615014 04002145113611-015 05002155112185180
060024133175180
0700213315114611-012 0800113519311613-013 0900112319117413-014 10001152162316011 1100015117212311011
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5 月平均热岛强度的昼夜变化
511 月平均逐时城市热岛强度的昼夜变化图6为1998年4月～2001年3月逐月月平均逐时城市热岛强度的三维立体图,从图中首先可以看出高值区与冬季对应,低值区与夏季对应;其次可见U H I具有夜间与高峰区对应,白天与低谷区对应。即月平均逐时U HI具有冬季月份夜间最大、夏季月份白天最小的特征。图中U H I的最大值为511℃。一般冬季夜间月平均逐时U HI在212～419℃之间,多数为3～4℃;冬季白天月平均逐时U HI<2℃,多数<115℃。夏季夜间月平均逐时U HI在110～217℃,多数>1℃,白天月平均逐时U HI<119℃,多数<1℃。
本文所用资料中月平均逐时U HI有负值,但图6中U H I没有显示负值,因为其值均大于-014℃,故图中做了零处理。有趣的是本资料中负值(城市凉岛)出现在1998年10月的12～14时和17时,估计与该月降水特多有关,该月降水日数为9天,降水量5418mm,是常年值(2011 mm)的2倍多。512 逐月平均07时和13时城市热岛强度的变化图7为1998年4月～2001年3月平均07时和15时的U H I强度逐月变化,亦是图6中07时(U H I强)和15时(U H I弱)的2个剖面。早晨07时的平均U HI,以1月为最大,12月次之,5～7月最小,冬夏月份差异最大可达3℃左右。午后13时为U HI的弱时段,各月差异不大,在0～115℃之间。这与广州[7]和具有热带高原气候的墨西哥城的热岛特征不同,广州在湿季有的月份
没有热岛现象,而墨西哥城在湿季和午间出现凉
图7 平均07时和15时的城市热岛强度逐月变化
Fig17 The mont hly variation of U HI for0700B T and1500B T in Beijing
图6 逐年月平均逐时U HI变化
Fig16 The mean mont hly and hourly variation of U HI 47
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岛现象[9],但是北京湿季的白昼热岛现象仍然明显。
6 结语
本文利用北京市最新的地面自动气象站的资料,较为系统和全面地讨论了北京市U HI的特征。给出了1998年4月至2001年3月,北京市U HI各月逐时变化的三维图像。
本文分析表明,北京的U HI就年平均而言,大体上为22点之翌日5点U H I处在高值期,其中日出前约5点左右达到极值,为217℃。白天由于城区与郊区间的混合加强,为U H I的低值期,12～16点为最低期,仅为019℃。U H I的昼夜变化在四季有着几乎相同的型式,但其振幅有着明显的季节变化,其中振幅以冬季为最大,夏季为最小。月平均逐时U H I冬季月份时夜间最大,在212～419℃之间,本资料中月平均逐时U HI的最大值为511℃。夏季月份时白天最小,白天月平均逐时U HI<119℃,多数<1℃,偶然也有负值(资料中大于-014℃)。另外,在不同的天气条件下,U HI的昼夜变化也不同,其中以雪后低温日和大风后降温日的昼夜变化最为剧烈;而降雪日、风沙日、大雨日昼夜变化的振幅大小基本类似,均有凉岛现象出现,但强度不强,出现高低的时段和原因也各不相同。
研究所用的资料似乎还不够多,所得结果还须更多的个例来补充和验证。同时需要研究U HI 昼夜变化的空间特征(如在城市南北、东西、东北-西南等不同方向上的特征),以及在不同地形背景下的昼夜变化的特征,这些都有待于今后的工作。
致 谢 本文得到曾庆存院士、赵思雄教授的指导和帮助,在此表示衷心的感谢。
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《北京城市总体规划(2016年-2035年》 财联社29日讯，9月29日，《北京城市总体规划(2016年-2035年》发布，要点如下： 一、建设什么样的首都 1、战略定位：全国政治中心、文化中心、国际交往中心、科技创新中心。 2、发展目标：国际一流的和谐宜居之都。 3、城市规模：常住人口到2020年控制在2300万人以内，并长期稳定在这一水平;城乡建设用地规模到2020年减到2860平方公里左右，到2035年减到2760平方公里左右。 4、空间结构：一核一主一副、两轴多点一区 一核——首都功能核心区 一主——中心城区，包括东城区、西城区、朝阳区、海淀区、丰台区、石景山区 一副——北京城市副中心，原通州新城规划建设区 两轴——中轴线及其延长线，长安街及其延长线
多点——5个位于平原地区新城，包括顺义、大兴、亦庄、昌平、房山新城 一区——生态涵养区，包括门头沟、平谷、怀柔、密云、延庆以及昌平和房山的山区。
二、怎样建设首都 核心区“两减一增一控” 5、核心区逐步降低人口密度，逐步降低建设密度，增加绿地和水域，加强建筑高度控制。 中心城区有序疏解非首都功能 6、疏解腾退区域性商品交易市场。严禁在三环路内新建和扩建物流仓储设施，严禁新建和扩建各类区域性批发市场。 7、疏解大型医疗机构，鼓励五环路内现有综合性医疗机构向外迁建或疏解。 8、严禁高等院校扩大占地规模，严控新增建筑规模、办学规模。 高水平规划建设北京城市副中心 9、构建“一带、一轴、多组团”的空间结构。 10、建设水城共融的生态城市、蓝绿交织的森林城市、古今同辉的人文城市。 11、坚持建管并举，努力使未来北京城市副中心成为没有“城市病”的城区。
杨巧巧环境科学2134122115 城市热岛效应的产生原因：（1），是受城市下垫面特性的影响。城市内有大量的人工构筑物，如混凝土、柏油路面，各种建筑墙面等，改变了下垫面的热力属性，这些人工构筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快，因而其表面温度明显高于自然下垫面。 （2）人工热源的影响。工厂生产、交通运输以及居民生活都需要燃烧各种燃料，每天都在向外排放大量的热量。 （3）城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。随着城市化的发展，城市人口的增加，城市中的建筑、广场和道路等大量增加，绿地、水体等却相应减少，缓解热岛效应的能力被削弱。 （4）城市中的大气污染也是一个重要原因。城市中的机动车、工业生产以及居民生活，产生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉尘等排放物。这些物质会吸收下垫面热辐射，产生温室效应，从而引起大气进一步升温 干岛效应与湿岛效应的产生原因 城市干岛：城区由于下垫面粗糙度大（建筑群密集、高低不齐），又有热岛效应，其机械湍流和热力湍流都比郊区强，通过湍流的垂直交换，城区低层水汽向上层空气的输送量又比郊区多，这两者都导致城区近地面的水汽压小于郊区，形成“城市干岛”。 城市湿岛：到了夜晚，风速减小，空气层结稳定，郊区气温下降快，饱和水汽压减低，有大量水汽在地表凝结成露水，存留于低层空气中的水汽量少，水汽压迅速降低。城区因有热岛效应，其凝露量远比郊区少，夜晚湍流弱，与上层空气间的水汽交换量小，城区近地面的水汽压乃高于郊区，出现“城市湿岛”。 混浊岛效应： 它是指城市市区由于厂矿企业集中、机动车辆众多、人口密集,致使排出的污染气体和空气中的尘埃等混浊程度都大大高于周边地区,形成“混浊岛”;而尘埃等混浊物恰哈是云层中的水汽变成降雨所最需要的“凝结核”,于是产生了这样的效应:城市上空的凝结核越多,水汽就越容易在此凝结造成降水,增加了雨量。此外,由于市区建筑物集中、高大,使风速在此大为减弱,强雨带等天气系统在市区上
什么是城市热岛效应 城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上，郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。 基本简介 城市热岛效应(The Urban Heat Island Effect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上，郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。城市热岛效应使城市年平均气温比郊区高出1°C，甚至更多。夏季，城市局部地区的气温有时甚至比郊区高出6°C以上。此外，城市密集高大的建筑物阻碍气流通行，使城市风速减小。由于城市热岛效应，城市与郊区形成了一个昼夜相同的热力环流。城市白天和黑夜的热岛效应[1] 晴朗无风的夏日，海岛上的地面气温，高于周围海上气温，并因此形成海风环流以及海岛上空的积云对流，这是海洋热岛效应的表现。近年来，由于城市人口集中，工业发达，交通拥塞，大气污染严重，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，它的热传导率和热容量都很高，加上建筑物本身对风的阻挡或减弱作用，可使城市年平均气温比郊区可高2℃，甚至更多,在温度的空间分布上,城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。热岛效应是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合现象，在冬季最为明显，夜间也比白天
明显，是城市气候最明显的特征之一。 来源与发展 20世纪初，英国气候学家赖克·霍德华在《伦敦的气候》一书中把这种气候特征称为“热岛效应”。热岛效应近年来，随着城市建设的高速发展，城市热岛效应也变得越来越明显。城市热岛形成的原因主要有以下几点: 首先，是受城市下垫面特性的影响。城市内有大量的人工构筑物，如混凝土、柏油路面，各种建筑墙面等，改变了下垫面的热力属性，这些人工构筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快，因而其表面温度明显高于自然下垫面。 另一个主要原因是人工热源的影响。工厂生产、交通运输以及居民生活都需要燃烧各种燃料，每天都在向外排放大量的热量。此外，城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。随着城市化的发展，城市人口的增加，城市中的建筑、广场和道路等大量增加，绿地、水体等却相应减少，缓解热岛效应的能力被削弱。 当然，城市中的大气污染也是一个重要原因。城市中的机动车、工业生产以及居民生活，产生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉尘等排放物。这些物质会吸收下垫面热辐射，产生温室效应，从而引起大气进一步升温。 热岛效应原则上，一年四季都可能出现城市热岛效应。但是，对居民生活和消费构成影响的主要是夏季高温天气下的热岛效应。为
为推动中国特色世界城市建设，服务首都外事工作科学发展，根据《北京城市总体规划（2004年-2020年）》、《首都中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》和《北京市“十二五”时期外事工作发展规划纲要（2010-2015年）》，特制定本纲要。 序言 首都外事人才是指在北京市各级机关、企事业单位、人民团体、社会组织等领域，从事涉外工作，具有国际视野的中方复合型人才。外事人才是人才队伍的重要组成部分，是北京市建设中国特色世界城市的积极推动力量。 长期以来，首都外事人才队伍不断发展，在推动首都外事工作服务国家外交大局、服务首都经济社会协调发展、服务首都日益增长的国际交往等方面做出了应有贡献。随着北京市国际影响力不断提升，国际活动日益增多，国际资源加速聚集，对首都外事人才工作提出了更高的要求。 面对建设中国特色世界城市和打造国际活动聚集之都、世界高端企业总部聚集之都、世界高端人才聚集之都、中国特色社会主义先进文化之都、和谐宜居之都（以下简称“五个之都”）的战略任务需要，首都外事人才队伍建设还存在一定的差距：外事人才整体布局不够合理，数量、质量有待提高，优秀拔尖人才相对匮乏，专业结构有待改善；外事人才培养、选拔渠道不够畅通，人才发展和保障机制需要健全；外事人才工作政策措施不够系统完善；外事人才的成长环境有待优化。需要我们进一步提高认识，统筹规划，开拓创新，着力打造一支相当规模的立场坚定、素质优良、业务精湛的复合型外事人才队伍，不断开创首都外事人才工作的新局面。 一、指导思想、基本原则和发展目标 （一）指导思想 高举中国特色社会主义伟大旗帜，以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导，贯彻落实党的十八大、十八届三中全会、中央周边外交工作座谈会和北京市第十一次党代会精神，深入实施首都人才优先发展战略，坚持党管人才的原则，坚持外事人才工作为国家外交大局服务、为首都经济社会协调发
北京天气气候特征
北京市天气气候特征 北京市地处欧亚大陆的东岸边缘，虽东濒海洋，但海洋对本市气候的影响主要体现在夏季，其它季节主要受西风带大气环流的影响，是典型的暖温带半湿润季风型大陆性气候。北京的地理位置和地形，决定了北京气候的以下特点： 1）降水集中且降水强度大。北京处在大陆干冷气团向东南移动的通道上，每年从10月到翌年5月几乎完全受来自西伯利亚的干冷气团控制，只有6-9月三个多月受到海洋暖湿气团的影响。所以降水主要集中在夏季，7、8月尤为集中。降水量的年际变化很大，丰水年和枯水年雨量相差悬殊。 2）降水量地区分布不均。来自东南的暖湿空气受燕山及太行山的抬升，在山前迎风坡形成多雨区，而背风坡形成少雨区。 3）山前平原增温显著。冷空气由于受到山脉阻挡以及下沉增温作用，致使北京平原地区冬季气温比临近的同纬度地区偏高，形成山前暖区。 4）风向日变化显著。“北京湾”的特殊地形使得北京地区山谷风明显，平原地区午后多偏南风，午夜转偏北风。南口、古北口等地，沿山间河谷形成较周围地区风速明显偏大的风口。 5）四季分明，冬季最长，夏季次之，春、秋短促。 北京各季的气候特点如下： 春季：冷暖空气交替活动频繁，气温回升快，干旱多风。春季降水只占全年降水量的百分之十左右，有“十年九春旱”之说。升温快，昼夜温差大是春季气候的显著特点之一。春季短促，约两个月左右即进入夏季，这也是北京大陆性气候的一个特点。 夏季：炎热多雨是其显著特点。夏季平原区平均气温在25℃左右，7月平均气温最高，在26℃左右。夏季三个月中，最高气温在30℃以上的日数为53天（观象台，1951~2008年），极端最高气温曾高达40℃以上；夏季雨量集中，约占全年降水量的75%，而7~8月降水量要占65%左右。经常出现强对流天气，造成暴雨、冰雹和雷雨大风等灾害性天气。 秋季：冷暖适宜、少风少雨，秋高气爽的时光甚短，平均只有50多天，10月底开始，寒冷的西北气流逐渐控制本市，逐渐进入冬季。 冬季：寒冷干燥，多风，季节漫长。各月平均气温均在0℃以下。冬季降水稀少，仅占全年降水量的2%左右，以降雪为主。 气象要素的气候特征
城市热岛效应 科技名词定义 中文名称：城市热岛效应 英文名称：urban heat island 定义：指城市温度高于郊野温度的现象。由于城市地区水泥、沥青等所构成的下垫面导热率高，加之空气污染物多, 能吸收较多的太阳能，有大量的人为热进入空气；另一方面又因建筑物密集，不利于热量扩散，形成高温中心，并由此向外围递减。 所属学科：生态学（一级学科）；城市生态学、生态工程学和产业生态学（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 百科名片 城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上，郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。 简介 英文名称 The Urban Heat Island Effect 热岛效应
城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上，郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。城市热岛效应使城市年平均气温比郊区高出1°C，甚至更多。夏季，城市局部地区的气温有时甚至比郊区高出6°C 以上。此外，城市密集高大的建筑物阻碍气流通行，使城市风速减小。由于城市热岛效应，城市与郊区形成了一个昼夜相反的热力环流。晴朗无风的夏日，海岛上的地面气温，高于周围海上气温，并因此形成海风环流以及海岛上空的积云对流，这是海洋热岛效应的表现。近年来，由于城市人口集中，工业发达，交通拥塞，大气污染严重，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，它的热传导率和热容量都很高，加上建筑物本身对风的阻挡或减弱作用，可使城市年平均气温比郊区可高2℃，甚至更多,在温度的空间分布上,城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。热岛效应是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合现象，在冬季最为明显，夜间也比白天明显，是城市气候最明显的特征之一。 编辑本段来源与发展 20世纪初，英国气候学家赖克·霍德华在《伦敦的气候》一书中把这种气候特征称为“热岛效应”。 热岛效应 近年来，随着城市建设的高速发展，城市热岛效应也变得越来越明显。城市热岛形成的原因主要有以下几点: 首先，是受城市下垫面特性的影响。城市内有大量的人工构筑物，如混凝土、柏油路面，各种建筑墙面等，改变了下垫面的热力属性，这些人工构筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快，因而其表面温度明显高于自然下垫面。另一个主要原因是人工热源的影响。工厂生产、交通运输以及居民生活都需要燃烧各种燃料，每天都在向外排放大量的热量。此外，城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。随着城市化的发展，城市人口的增加，城市中的建筑、广场和道路等大量增加，绿地、水体等却相应减少，缓解热岛效应的能力被削弱。当然，城市中的大气污染也是一个重要原因。城市中的机动车、工业生产以及居民生活，产生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉尘等排放物。这些物质会吸收下垫面热辐射，产生温室效应，从而引起大气进一步升温。 热岛效应
北京市城市总体规划（2004-2020） 第一章总则 第1条 1993年以来，经国务院批准的《北京城市总体规划（1991年－2010年）》在指导首都建设和发展方面发挥了重要作用，规划确定的2010年的大部分发展目标已经提前实现。随着经济社会的快速发展，北京进入了新的重要发展阶段。为紧紧抓住本世纪前二十年重要战略机遇期，充分利用好城市发展的良好机遇和承办2008年夏季奥运会的带动作用，实现首都经济社会的持续快速发展，解决城市发展中面临的诸多矛盾和问题，迫切需要为城市未来的长远发展确定新的目标，开拓新的空间，提供新的支撑条件。 为了适应首都现代化建设的需要，2002年5月北京市第九次党代会提出了修编北京城市总体规划的工作任务，根据2003年国务院对《北京城市空间发展战略研究》的批示精神，以及2004年1月建设部《请尽快开展北京市城市总体规划修编工作的函》，特编制《北京城市总体规划（2004年－2020年）》。 第2条指导思想和原则 以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，以全面建设小康社会和实现现代化为目标。贯彻落实以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观，牢固树立抓住机遇、加快发展的战略思想，建立完善的社会主义市场经济体制，促进经济社会和人的全面发展，不断提高构建首都和谐社会的能力。 （1）贯彻更好地为中央党政军领导机关服务、为日益扩大的国际交往服务、为国家教育、科技、文化和卫生事业的发展服务和为市民的工作和生活服务的原则。 （2）贯彻“五个统筹”的原则。结合首都发展的实际，统筹城乡发展，推进郊区城市化进程，实现城区与郊区的统一规划；统筹区域发展，协调好京津冀地区以及北京城区与郊区、南城与北城、平原地区与山区的发展规划，积极推动区域协调发展；统筹经济与社会发展，规划好产业与社会事业发展的空间布局；统筹人与自然和谐发展，协调好人口、资源和环境的规划配置；统筹国内发展和对外开放的要求，提高城市现代化、国际化水平。 （3）贯彻更大程度地发挥市场对资源配置的基础性作用的原则。强调城市
北京市天气气候特征 北京市地处欧亚大陆的东岸边缘，虽东濒海洋，但海洋对本市气候的影响主要体现在夏季，其它季节主要受西风带大气环流的影响，是典型的暖温带半湿润季风型大陆性气候。北京的地理位置和地形，决定了北京气候的以下特点： 1）降水集中且降水强度大。北京处在大陆干冷气团向东南移动的通道上，每年从10月到翌年5月几乎完全受来自西伯利亚的干冷气团控制，只有6-9月三个多月受到海洋暖湿气团的影响。所以降水主要集中在夏季，7、8月尤为集中。降水量的年际变化很大，丰水年和枯水年雨量相差悬殊。 2）降水量地区分布不均。来自东南的暖湿空气受燕山及太行山的抬升，在山前迎风坡形成多雨区，而背风坡形成少雨区。 3）山前平原增温显著。冷空气由于受到山脉阻挡以及下沉增温作用，致使北京平原地区冬季气温比临近的同纬度地区偏高，形成山前暖区。 4）风向日变化显著。“北京湾”的特殊地形使得北京地区山谷风明显，平原地区午后多偏南风，午夜转偏北风。南口、古北口等地，沿山间河谷形成较周围地区风速明显偏大的风口。 5）四季分明，冬季最长，夏季次之，春、秋短促。 北京各季的气候特点如下： 春季：冷暖空气交替活动频繁，气温回升快，干旱多风。春季降水只占全年降水量的百分之十左右，有“十年九春旱”之说。升温快，昼夜温差大是春季气候的显著特点之一。春季短促，约两个月左右即进入夏季，这也是北京大陆性气候的一个特点。 夏季：炎热多雨是其显著特点。夏季平原区平均气温在25℃左右，7月平均气温最高，在26℃左右。夏季三个月中，最高气温在30℃以上的日数为53天（观象台，1951~2008年），极端最高气温曾高达40℃以上；夏季雨量集中，约占全年降水量的75%，而7~8月降水量要占65%左右。经常出现强对流天气，造成暴雨、冰雹和雷雨大风等灾害性天气。 秋季：冷暖适宜、少风少雨，秋高气爽的时光甚短，平均只有50多天，10月底开始，寒冷的西北气流逐渐控制本市，逐渐进入冬季。 冬季：寒冷干燥，多风，季节漫长。各月平均气温均在0℃以下。冬季降水稀少，仅占全年降水量的2%左右，以降雪为主。 气象要素的气候特征 1、北京的气温 北京地区气温年、日变化大，冬季寒冷、夏季炎热、春（秋）季升（降）温快；而且南北气温差较大。 （1）气温的空间分布 由于地理因素的影响，北京地区的气温空间分布变化较大。年平均气温，平原区在
城市热岛效应专题 城市热岛效应是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象，热岛强度是用城市和郊区两个代表性观测点的气温差值来表示。读图“北京热岛强度四季平均日变化示意图”，据此完成1 ～3题。 1．热岛效应最强的季节是 A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 2．夏季一天中热岛效应最强的时间段是 A．6：00--8：00 B．10：00--12：00 C．12：00--16：00 D．22：00--4．：00 3．减弱北京市热岛效应的主要措施有 ①增加绿化面积②机动车限行③冬季利用地热采暖④道路铺设渗水砖 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ (2016·马鞍山质检)城市热岛已成为21世纪人类面临的最重要问题之一。图甲为北京市城区与郊区地表温度的季节变化，图乙为北京市热岛效应四季的强度和空间范围遥感图像。读图完成4～5题。 4.图乙中与北京市春、夏、秋、冬四季热岛对应正确的是( ) A．a、b、d、c B．a、c、b、d C．d、c、a、b D．c、d、b、a 5.图乙d中出现低温冷岛现象的原因最有可能是( ) ①该季节郊区植被覆盖率高，白天升温慢②该季节郊区地表裸露干燥，白天升温快③该季节城区污染物多，白天对太阳辐射削弱作用强④该季节城区污染物扩散快，白天对太阳辐射削弱作用少A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
热岛强度是指中心城区气温比郊区高出的数值，下图示意北京市不同季节热岛强度逐时分布，读图完成6-7题。 6.关于北京市热岛强度的逐时变化，说法正确的是（） A．5时～8时，市区均温最高 B．午后2时左右，气温最高，对流旺盛，热岛效应最明显 C．15时～22时，市区升温显著 D．22时～次日7时，城市热岛环流最强 7.关于北京市热岛强度季节变化的说法正确的是（） A．春季丰富的降水降低了城市热岛强度 B．受上班人流、车流影响，各季节热岛强度在早上7时前后均达到高峰值 C．秋季多大风，城市热岛强度较小 D．冬季低温，人为释放热造成热岛效应最明显 热岛强度是市中心与郊区两个代表性观测点的气温差值，能准确反映“热岛效应”的变化状况。“冷岛效应”原指干旱地区夏季时，绿洲、湖泊气温比附近沙漠低的一种局部温凉的小气候现象。目前城市也在广泛开展这方面的研究。读图，完成8-10题。 8.北京城市热岛效应最显著的季节为（） A．春季 B．夏季 C．秋季D．冬季 9.图中①处出现了北京市区夏季午后的“冷岛”现象，可能是因为此处布局了（） A．住宅区B．公园C．商业区D．农田
2017高考地理备考复习专题09：气候类型分布、特征及成因 一、单选题 1、图中气候类型的成因是（） A、海陆热力性质差异 B、全年由信风或副热带高压带控制 C、海陆热力性质差异与气压带、风带的季节性移动 D、由气压带风带交替控制形成的 2、读地球近地面主要风带示意图，回答下题。 终年受①风带与③风带之间的气压带控制的地区，其气候特点是（） A、终年温和湿润 B、终年高温多雨 C、终年炎热干燥 D、夏季高温多雨，冬季寒冷干燥
3、下图是根据a、b、c三地各月平均气温和平均降水量所作的统计图(每个区间有12个点，表示12个月)，据此图判断a、b、c三地的气候类型分别是（） A、a地为地中海气候，b地为亚热带季风气候，c地为热带雨林气候 B、a地为亚热带季风气候，b地为热带雨林气候，c地为地中海气候 C、a地为热带雨林气候，b地为地中海气候，c地为亚热带季风气候 D、a地为地中海气候，b地为温带大陆性气候，c地为温带海洋性气候 4、该图为以北半球为例。世界气候类型分布模式示意图，读图完成。 ⑤气候类型的成因是（） A、西风带控制下 B、赤道低气压带与信风带交替控制下 C、赤道低气压带控制下 D、副热带高气压带与西风带交替控制下
5、读气温和降水资料图，完成。 图中所示的气候类型是（） A、北半球的地中海气候 B、南北球的温带海洋性气候 C、北半球的热带季风气候 D、南半球的热带草原气候 6、图1是“40°N的地形剖面图”，图2是某地“气温变化曲线和降水柱状图”,读图回答。 (1)若图乙是图甲四地中某地的气候资料图，则图乙所示的气候类型是（） A、地中海气候 B、温带海洋性气候 C、亚热带季风气候 D、温带季风气候 (2)四地中最符合图乙所示气候特点的是（） A、① B、② C、③ D、④ 7、下列不属于马达加斯加岛东侧形成热带雨林气候的主要原因是（） A、受东南信风影响 B、位于山地的迎风坡 C、位于大陆西岸 D、沿岸有暖流经过
北京城市总体规划（2004年-2020年） 一、总则 1993年以来，经国务院批准的《北京城市总体规划(1991年-2010年)》在指导首都建设和发展方面发挥了重要作用，规划确定的2010年的大部分发展目标已经提前实现。随着经济社会的快速发展，北京进入了新的重要发展阶段。为紧紧抓住本世纪前二十年重要战略机遇期，充分利用好城市发展的良好机遇和承办2008年夏季奥运会的带动作用，实现首都经济社会的持续快速发展，解决城市发展中面临的诸多矛盾和问题，迫切需要为城市未来的长远发展确定新的目标，开拓新的空间，提供新的支撑条件。 为了适应首都现代化建设的需要，2002年5月北京市第九次党代会提出了修编北京城市总体规划的工作任务，根据2003年国务院对《北京城市空间发展战略研究》的批示精神，以及2004年1月建设部《请尽快开展北京市城市总体规划修编工作的函》，特编制《北京城市总体规划(2004年-2020年)》。 （一）指导思想和原则 以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，以全面建设小康社会和实现现代化为目标。贯彻落实以人为本，全面、协调、可持续的科学发展观，牢固树立抓住机遇、加快发展的战略思想，建立完善的社会主义市场经济体制，促进经济社会和人的全面发展，不断提高构建首都和谐社会的能力。 (1) 贯彻更好地为中央党政军领导机关服务、为日益扩大的国际交往服务、为国家教育、科技、文化和卫生事业的发展服务和为市民的工作和生活服务的原则。 (2) 贯彻“五个统筹”的原则。结合首都发展的实际，统筹城乡发展，推进郊区城市化进程，实现城区与郊区的统一规划；统筹区域发展，协调好京津冀地区以及北京城区与郊区、南城与北
城市热岛效应 摘要：在全球气候变暖和高速城市化的大背景下，世界上许多城市都出现了高强度的城市热岛效应，城市热环境质量日趋恶化。分析和评价城市热岛效应已成为当前城市气候与环境研究的重要内容之一，也是全球变化研究的重要方面。本文剖析了城市热岛效应的成因及危害，并从当前城市热岛效应的现状出发探讨了改善城市生态环境，减低热岛强度的对策。 关键词：城市热岛效应，气候变化，人类活动，成因及措施 一、引言：城市热岛效应也称“大气热污染现象”,是指当城市发展到一定规模,由于城市下垫面性质的改变、大气污染以及人工废热的排放等因素使城市温度明显高于郊区,形成类似高温孤岛的现象,在气象学上被形象地称为城市热岛。可见,城市热岛反映的是一个温差的概念,只要城市与郊区有明显的温差,就可以说存在了城市热岛。 近年来,我国城市夏季伏天日气温在35℃以上的天数逐渐增多。据报道，2005年夏季，我国中东部和内蒙古中西部、新疆大部日最高气温高于或等于35度的日数一般在5天以上，其中华北南部、黄淮中西部、长江中下游大部及新疆东部、内蒙古西部、福建大部、广东北部、广西东部等地普遍持续高温10-15天，河北南部、山西南部、河南北部、安徽西北部、浙江大部、江西中北部等地达16-25天，很多城市日气温频频刷新当地气象纪录［1］。城区高温化得背后就是越来越严重的城市热岛现象。针对上述现象，本文就以城市热岛产生的原因和改善措施作初步探讨。 二、热岛效应形成的原因 2.1．城市下垫面性质改变 由于城市“水泥森林”的发展，改变了下垫面的性质，同时也改变原有的自然地面的面积比例。城市建筑物和道路的材料改变了地表热交换和大气动力学特征，更易吸收大量热辐射，致使夜晚红外辐射的热量相应增多，如果这种建筑物贯穿于整个城市则可使城市上空温度升高。另外，城市由于参差不齐的建筑物，
北京城市总体规划(2004年-2020年) 目录 第一章总则 第二章城市性质、发展目标与策略 第三章城市规模 第四章城市空间布局与城乡协调发展 第五章新城发展 第六章中心城调整优化 第七章历史文化名城保护 第八章产业发展与布局引导 第九章社会事业发展及公共服务设施 第十章生态环境建设与保护 第十一章资源节约、保护与利用 第十二章市政基础设施 第十三章综合交通体系 第十四章城市综合防灾减灾 第十五章近期发展与建设 第十六章规划实施 北京城市总体规划概要解读 ■城市性质 北京就是中华人民共与国得首都,就是全国得政治中心、文化中心,就是世界著名古都与现代国际城市。 ■城市定位
国家首都:按照中央对北京做好“四个服务”得工作要求,强化首都职能。 国际城市:以建设世界城市为努力目标,不断提高北京在世界城市体系中得地位与作用。 历史名城:弘扬历史文化,保护历史文化名城风貌,形成传统文化与现代文明交相辉映、具有高度包容性、多元化得世界文化名城。 宜居城市:创造充分得就业与创业机会,建设空气清新、环境优美、生态良好得宜居城市。 ■城市职能 中央党政军领导机关所在地。 邦交国家使馆所在地,国际组织驻华机构主要所在地,国家最高层次对外交往活动得主要发生地。 国家主要文化、新闻、出版、影视等机构所在地,国家大型文化与体育活动举办地,国家级高等院校及科研院所聚集地。 国家经济决策、管理,国家市场准入与监管机构,国家级国有企业总部,国家主要金融、保险机构与相关社会团体等机构所在地,高新技术创新、研发与生产基地。 国际著名旅游地、古都文化旅游,国际旅游门户与服务基地。 重要得洲际航空门户与国际航空枢纽,国家铁路、公路枢纽。 人口规模 ■总人口控制在1800万人 2020年,北京市总人口规模规划控制在1800万人左右,年均增长率控制在1、4%以内。其中户籍人口1350万人左右,居住半年以上外来人口450万人左右。 ■农业人口再减118万 2003年农业人口为318万人,到2020年将下降到200万人左右,占全市人口得10%左右。 ■中心城人口850万人 积极引导人口得合理分布,通过疏散中心城得产业与人口,大力推进城市化进程,促进人口向新城与小城镇集聚。2020年,中心城人口规划控制在850万人以内,新城人口约570万人,小城镇及城镇组团人口约180万人。
专题二城市热岛效应 城市是人口、商业、工业、交通高度集中的区域，由于人类的活动和工业生产排放出大量的热量，使城市气温比周围郊区气温高，这一新现象就称为“城市热岛效应”。随着世界各地城市的发展和人口的稠密化，“城市热岛效应”变得日益突出。 城市热岛效应(Urbanheat island effect)是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上，郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。 晴朗无风的夏日，海岛上的地面气温，高于周围海上气温，并因此形成海风环流以及海岛上空的积云对流，这是海洋热岛效应的表现。近年来，由于城市人口集中，工业发达，交通拥塞，大气污染严重，且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成，它的热传导率和热容量都很高，加上建筑物本身对风的阻挡或减弱作用，可使城市年平均气温比郊区可高2℃，甚至更多,在温度的空间分布上,城市犹如一个温暖的岛屿，从而形成城市热岛效应。热岛效应是由于人们改变城市地表而引起小气候变化的综合现象，在冬季最为明显，夜间也比白天明显，是城市气候最明显的特征之一。 从城市气象规划设计出发应考虑： （1）要保护并增大城区的绿地、水体面积。因为城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用。 （2）城市热岛强度随着城市发展而加强，因此在控制城市发展的同时，要控制城市人口密度、建筑物密度。因为人口高密度区也是建筑物高密度区和能量高消耗区，常形成气温的高值区。 （3）如北京市位于平原中部，三面环山。由于山谷风的影响，盛行南、北转换的风向。 夜间多偏北风，白天多偏南风。因此，在扩建新市区或改建旧城区时，应适当拓宽南北走向的街道，以加强城市通风，减小城市热岛强度。
1．城市建筑蓄热对“城市热岛效应”的影响原理 以建筑连片面积达1000平方公里的某大城市为例，有1000万人口、400万辆汽车，汽油的燃烧值是3.45*10^7J/L，按每辆轿车每天行驶50公里，每天耗油量4升计算，每辆轿车每天的燃烧值为38kwh，400万辆，总散热量为15200万kwh＝1.52亿kwh。 人体散热功率以100w计算，1000万人，一天的散热量为： 100W×24h×1000万＝2400万kwh＝0.24亿kwh。 太阳辐照地面，每平方米功率高达0.8-1kw，辐照1平方公里地面的太阳能功率为100万kw，1000平方公里的太阳能功率为10亿kw，一天晒10小时，可形成100亿kwh热量。 从总热量来说，人体和汽车释放的热量加在一起，也仅相当于太阳辐照热量的1/50，太阳辐照地面形成的热量，远高于城市汽车、人体释放的热量。 一般认为是城市下垫面变化造成了“城市热岛效应”，太阳辐照地面形成的热量是如何因城市下垫面变化导致“城市热岛效应”的呢？ 本课题人员在进行建筑隔热等建筑热工学原理研究过程中，发现：以一般日照每天所能达到的传热厚度计算，不同材料单位面积的蓄热量相差几十倍、上百倍。
首先通过在BEED建筑热工节能软件的传热延迟时间计算，得到在同样的日照条件下，不同材料的传热厚度，在此基础上，根据所得到的传热系数，计算同样时间内的传热量，就可以得到不同材料在达到同样传热量时的各自厚度，在此基础上计算蓄热量，见下表： 材料在日光照射下的传热时间和传热厚度计算 日光照射墙体，按表面升温20℃计算传热，在延迟时间之前，传热被墙体吸收形成为蓄热，墙体传热量计作零。超过延迟时间后，并且达
《城市总体规划(2016年-2035年》 财联社29日讯，9月29日，《城市总体规划(2016年-2035年》发布，要点如下： 一、建设什么样的首都 1、战略定位：全国政治中心、文化中心、国际交往中心、科技创新中心。 2、发展目标：国际一流的和谐宜居之都。 3、城市规模：常住人口到2020年控制在2300万人以，并长期稳定在这一水平;城乡建设用地规模到2020年减到2860平方公里左右，到2035年减到2760平方公里左右。 4、空间结构：一核一主一副、两轴多点一区 一核——首都功能核心区 一主——中心城区，包括东城区、西城区、区、海淀区、丰台区、石景山区 一副——城市副中心，原通州新城规划建设区 两轴——中轴线及其延长线，长安街及其延长线
多点——5个位于平原地区新城，包括顺义、大兴、亦庄、昌平、房山新城 一区——生态涵养区，包括门头沟、平谷、怀柔、密云、延庆以及昌平和房山的山区。
二、怎样建设首都 核心区“两减一增一控” 5、核心区逐步降低人口密度，逐步降低建设密度，增加绿地和水域，加强建筑高度控制。 中心城区有序疏解非首都功能 6、疏解腾退区域性商品交易市场。严禁在三环路新建和扩建物流仓储设施，严禁新建和扩建各类区域性批发市场。 7、疏解大型医疗机构，鼓励五环路现有综合性医疗机构向外迁建或疏解。 8、严禁高等院校扩大占地规模，严控新增建筑规模、办学规模。 高水平规划建设城市副中心 9、构建“一带、一轴、多组团”的空间结构。 10、建设水城共融的生态城市、蓝绿交织的森林城市、古今同辉的人文城市。 11、坚持建管并举，努力使未来城市副中心成为没有“城市病”的城区。
第一节北京市的城市特征与建设成就 学习目标 1.知道北京是中国的首都；能举例说明北京是我国的政治中心和文化中心。 2.熟悉北京的著名建筑和历史文化景观，并以此了解北京的历史文化特色。 3.能利用地图说明北京的地理位置、地形、气候等特征。 4.初步学会通过报刊、网络等媒体收集、整理相关地理信息，印证北京的城市职能。 学习重点 1．北京的城市职能 2．北京悠久的历史文化 学习难点 “水”与历史文化名城——北京的关系 自主学习 一、位置和自然环境 1.位置:位于中国，离海洋较近；位于北半球纬度地区；东南与市相邻，其他方位与省相邻。 2.北京的地形特征:以与为主；地势由向倾斜；东南部属于平原，北部是山脉，西部是山脉余脉西山。 3.北京的河流特征:主要河流有河、河等，均属水系；河流多自向流。 4.北京的气候:典型的气候；春季，夏季，秋季，冬季；降水季节分配不均匀，全年大部分降水集中于季，月常有暴雨。 二、城市职能 1. 中心 2. 中心 3. 中心 4. 名城 合作探究 1.请根据课本进行分析，北京目前存在的环境问题有哪些？ 2.假如从你的家乡去北京，选择何种交通工具和哪条交通路线为宜？请说明理由。 3.随着经济的发展与繁荣，北京的交通拥挤越来越严重。对此，你有什么建议吗？请和你的同伴讨论，并作出回答。 课堂检测 1.关于首都北京的说法，叙述正确的是 ( ) A.背靠群山，位于华北平原的东南端 B.位于燕山以北，西山以东 C.被河北省环绕，东临天津市 D.地形以山地和盆地为主 2.密云水库的水输往北京经过的路线是（） A.潮白河 B.永定河 C.北运河 D.京密饮水渠 3.北京的气候特征是（） A.冬季寒冷干燥，夏季高温多雨 B.全年高温多雨
天津师范大学2015届本科毕业论文（设计）开题报告 学院：城市与环境科学学院专业（专业方向）：地理信息系统 论文题目 基于遥感的京津冀城市热岛效应联动效应初探 指导教师 霍红元 职称 讲师 学生姓名 邢晓瑞 学号 1130080208 一、研究目的（选题的意义和预期应用价值） 城市热岛效应(Urban Heat Island Effect, UHI),就是因城市化的发展,导致城市中气温高于外围郊区的现象。在近地面大气等温线图上,郊外的广阔地区气温变化很小,如同一个平静的海面,而城区则是一个明显的高温区,如同突出海面的岛屿,由于这种岛屿代表着高温的城市区域,所以就被形象地称为城市热岛。在夏季,城市局部地区的气温,能比郊区高出6e甚至更高,形成高强度的热岛.城市热岛影响着各个城市。尤其是大城市比如北京等。第一：城市中的机动车辆、工业生产以及大量的人群活动,产生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉尘等,这些物质能大量吸收环境中的热辐射能量,并增加大气对地面的长波逆辐射,产生众所周知的温室效应,引起了气温的进一步升温。第二：城市建成区、几何形状,与热岛强度存在着明显的关联。如果城市建筑走向设计、或几何形状不合理,则不易通风,造成因风速小而热量不易散发,导致局部气温过高。和一些别的因素产生这种效应，危害人体健康，加剧大气污染，造成局部地区的自然灾害，导致气候与物候失常等危害！最终影响了人类和生物的发生发展。 预期应用价值： 对于研究降低城市热岛效应对策、缓解热岛效应的影响、提高人民的城市生活质量和城市的可持续发展水平,具有重要的意义，为京津冀城市群的布局与合理规划提供有意义的参考。 二、与本课题相关的国内外研究现状，预计可能有所突破和创新的方面（文献综述）（一）与本课题相关的国内外研究现状 1.1城市热岛的形状 自从1972年，R a o首先证实了城市区域可以通过分析卫星热红外数据而区分出来，并使用ITOS-1卫星数据制作了美国大西洋中部沿海城市的地面热场分布图[6]。此后，国内外许多学者利用热红外遥感数据进行城市热岛的研究，取得了一系列成果。Carlson等分析了美国洛杉矶地区昼夜热场分布情况[22]，Matson等利用NOAA数据研究了美国西海岸几个城市的夜间城乡辐射温度差异[23]，Price等利用热红外制图仪数据评估了美国西北部地区城市热岛的范围和强度[24] 。 接着国内也有不少学者利用NOAA/AVHRR数据研究了北京、上海、苏州[27]、沈阳[28]等多个城市的热岛现象。虽然研究区域各不相同，但是却发现一些共同的特征：在无风或微风条件下，城市热岛的形状、走向和位置都与建成区基本一致；在城市内部，城市热场的分布结构同土地覆盖特征密切相关，低植被的工业区和商业区呈现出明显的高温中心，植被覆盖度大的乡村则显示为低温区域。然而，NOAA/AVHRR气象卫星数据1. 1 km的地面分辨率只
城市热岛效应形成的原因主要是： 1.城市内拥有大量锅炉、加热器等耗能装置以及各种机动车辆）。这些机器和人类生活活动都消耗大量能量，大部分以热能形式传给城市大气空间。 热岛效应 2.城区大量的建筑物和道路构成以砖石、水泥和沥青等材料为主的下垫层： 这些材料热容量、导热率比郊区自然界的下垫层要大得多，而对太阳光的反射率低、吸收率大；因此在白天，城市下垫层表面温度远远高于气温，其中沥青路面和屋顶温度可高出气温8℃～17℃·此时下垫层的热量主要以湍流形式传导，推动周围大气上升流动，形成"涌泉风",并使城区气温升高;在夜间城市下垫面层主要通过长波辐射,使近地面大气层温度上升。 3.由于城区下垫层保水性差，水分蒸发散耗的热量少（地面每蒸发1g水，下垫层失去2.5kJ的潜热），所以城区潜热大，温度也高。 4.城区密集的建筑群、纵横的道路桥梁，构成较为粗糙的城市下垫层、因而对风的阻力增大，风速减低，热量不易散失。 -在风速小于6 m/s时，可能产生明显的热岛效应， -风速大于11 m/s时,下垫层阻力不起什么作用，此时热岛效应不太明显。 5.城市大气污染使得城区空气质量下降，烟尘、S02、，N0x，C0，含量增加，这些物质都是红外辐射的良好吸收者，至使城市大气吸收较多的红外辐射而升温。 影响 由于热岛中心区域近地面气温高，大气做上升运动，与周围地区形成气压差异，周围地区近地面大气向中心区辐合，从而在城市中心区域形成一个低压旋涡，结果就势必造成人们生活、工业生产、交通工具运转中燃烧石化燃料而形成的硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、碳氢化合物等大气污染物质在热岛中心区域聚集，危害人们的身体健康甚至生命。表现在： 一方面，大量污染物在热岛中心聚集，浓度剧增，直接刺激人们的呼吸道粘膜，轻者引起咳嗽流涕，重者会诱发呼吸系统疾病，尤其是患慢性支气管炎、肺气肿、哮喘病的中老年人还会引发心脏病，死亡率高，如英国伦敦在1952年12月份，因为这个原因死亡4000余人。
指导思想与理论依据 天气与气候，与人们的生产、生活密切相关，理解天气和气候的有关知识，有利于学生今后的工作与生活。本节内容主要是以学生生活的北京市为例，要求学生知道“天气”和“气候”的区别，并在生活中正确使用这两个术语。识别常用的天气符号，能看懂简单的天气图，为人类的生产生活服务。 学习对生活有用的地理是地理新课程标准的基本理念，地理课程要求提供给学生与其生活和周围世界密切相关的地理知识，侧重基础性的地理知识和技能，增强学生的生存能力。气候是人类生存的重要自然条件之一，也是地理环境最基本的要素之一。它不仅与地形、河湖、植被、土壤等其他地理要素密切相关，而且也是区域地理知识的重要基础之一，其中包含大量地理现象、地理原理、地理思维、地理技能等方面的知识和能力，可为后面的地理知识的学习奠定基础。因此学好气候知识是学好地理的关键知识之一。 在本节课的设计中，我力争落实“双基”，为刚跨入七年级的学生打下坚实的基础。 二、教学背景分析 1．学生情况分析 刚进入初中校园的七年级学生，活泼好动、喜欢思考，但对于初中新开设的地理课程还是第一次接触，因此，打好地理基础就显得至关重要了，对于地理的基本原理、基本技能一定要让学生在这一阶段落实好。 2．教学方式和教学手段分析 鉴于本节课生活气息较浓，所以授课时教师应充分联系实际，从感性材料入手，联系生活体验、比较、识图、讨论探究、设问质疑等灵活变通的形式来调动学生的积极性，使学生在活动中体会、认识有关概念的内涵及基本原理，并在学习过程中初步学会一些基本技能，这是贯穿本节学习的方法，也是遵从学生认知规律的选择。 在教学手段上运用呈现法，尽可能的选择形象直观的媒体演示、图文分析、实践操作等方法，以将抽象问题形象化、枯燥知识生动化，利于学生掌握。 3．技术设备 运用多媒体进行教学，其中用超链接的形式进行视频、图片、flash的穿插，这样就可以在一节课中用一个方式串连起多种教学媒体，生动形象便于学生的学习。 提前印制练习卷子作为课后反馈作业，在学习结束后下发。 三．教学目标、教学过程与教学资源设计