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什么是城市熱島效應?城市熱島效應的危害(科學揭秘)

導語:城市熱島效應指的就是城市高溫化,城市中心通常比周圍欠發達的地區暖和幾度,因為城市缺乏植被等綠色覆蓋,還有就是人類活動導致地表變化,熱島效應除了會影響當地的天氣和動物聚集,夏季的熱浪甚至可能致命,之前小編為大家講解過什么是尸洞效應,想了解更多的跟著探秘志一起往下看吧!

什么是城市熱島效應?

什么是城市熱島效應?城市熱島效應的危害(科學揭秘)

城市熱島,顧名思義,發生在大都市地區。城市熱島效應指的就是城市高溫化,它的定義是,與周圍農村地區的氣溫相比,城市地區的氣溫要高得多。城市熱島效應在冬季和夏季更明顯,尤其是在夜間和風力較低的時候。

城市中心通常比周圍欠發達的地區暖和幾度,白天,這個溫差可能在1.8到5.4華氏度之間;在晚上,這一差距可增加高達20華氏度。

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城市熱島效應產生的原因?

1、城市熱島溫度較高可歸因于人類活動,特別是地表的變化。城市發展需要大量水泥和瀝青用于屋頂,并鋪設人行道和道路。這些材料具有熱體積特性,比在農村地區表面吸收更多的太陽輻射。此外,這些材料具有不同的表面輻射特性,這意味著它們以熱輻射或熱的形式發射能量。

2、許多城市地區也缺乏植被等綠色覆蓋,植物有助于創造蒸散,這是水循環的一個重要階段。在蒸散過程中,發生了兩種相互作用:蒸發量和蒸騰量。在蒸發中,水從土壤、樹梢蒸發到周圍的空氣中。在蒸騰過程中,植物的水分含量以蒸汽的形式通過植物葉片的氣孔消失,蒸散過程有助于冷卻周圍的空氣。

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3、研究人員已經確定,城市熱島也是由城市峽谷效應引起的。這是因為高樓大廈靠近,提供了多個表面反射和吸收陽光。此外,這些建筑物的作用是阻止風在城市中流動。如果風不能自由流動,對流冷卻就不會發生,空氣污染就會停滯和增加。

太陽光吸收和反射的增加,污染的積累,以及對流冷卻的缺乏,都共同作用于提高周圍的溫度。隨著城市溫度的上升,由于這些事件的結合,城市內的臭氧水平也在增加。

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城市熱島效應的影響

1、對天氣條件的影響

除了氣溫上升外,城市熱島還會影響當地的天氣條件。對天氣條件的一些變化包括:降水水平、云量、霧的存在、濕度水平和風型。降水和雷暴活動增加是因為較熱的溫度導致周圍空氣向上移動,這一上升運動對市中心下游20至40英里的影響最大,那里的降水水平可能比市中心的逆風高28%。

白天,城市熱島經歷低壓,這使得來自附近農村地區的潮濕空氣能夠聚集。這種潮濕的空氣與炎熱的城市空氣相抗衡,為云層覆蓋和增加濕度創造了理想的條件。然而,由于城市熱島內的湍流混合,城市氣候不太可能經歷較弱的龍卷風活動。

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2、對動物的影響

在某些情況下,城市熱島吸引了更多的動物生命。這尤其適用于殖民物種,比如螞蟻、普通的壁虎和灰頭飛狐。在其他情況下,城市熱島對城市范圍內的食物和水供應產生不利影響。例如,城市建筑的表面溫度明顯高于周圍,然后,雨水從這些更熱的建筑物流出,在這個過程中變暖。

這種溫暖的徑流流入附近的溪流、河流、湖泊和其他水體。當受熱的徑流進入這些水體時,它們的溫度也隨之升高。這被稱為熱污染,它可使水溫升高20°至30°華氏度,熱污染對當地魚類種群產生負面影響,使其受到熱沖擊。

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3、對人體健康的影響

城市熱島不僅影響環境和當地野生動物的健康,而且影響人類的健康。在夏季熱浪中,城市溫度升高可能是致命的,特別是對老年人來說。僅在美國,平均每年就有1,000人死于極端高溫,而城市熱島則呈指數級增長。

城市居民也在熱浪中受苦,研究發現,城市熱島不僅在熱浪中增加了溫度,而且延長了熱島的持續時間。極端的溫度會導致熱痙攣、中暑和衰竭,此外,如果一個人在極端的熱浪中生存,并受到永久性的器官損害,他們就會有更多的早期死亡的風險。

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怎么消除城市熱島效應?

城市熱島效應在世界上的多個城市都在上演,其預防措施包括加強環境綠化以及減少車輛污染排放、人類活動也要適可而止。

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