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城市热岛现象

科普小知识2022-01-02 13:00:22
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日本的主要城市,如东京和大阪,正面临着日益严重的“热岛现象”,这是因为它们的城市面积大、建筑密集、人口密集、排热设备众多。据统计,在20世纪的100年里,地球的平均温度上升了大约0.6摄氏度,而日本主要城市的平均温度上升了2.5摄氏度,东京上升了3摄氏度。这使得日本热“热夜”的数量几乎逐年增加。

热岛现象也被称为“大气热污染现象”。指大城市气温高于周边地区,导致气候异常变化和能源消耗增加,从而影响居民生活和健康的现象。在等温线代表的温度分布图中,温度高的部分呈岛状,称为“热岛”。

热岛现象的原因首先是表面覆盖着无机材料。越来越多的表面覆盖着建筑物、混凝土和沥青。绿地和水面减少,这削弱了蒸发,阻止了大气冷却。在过去的一个世纪里,东京的市区扩大了100倍。战后高度工业化和城市化摧毁了1930年规划的2万公顷绿化带。市区80%的河流被掩埋并变成了下水道。东京湾的20,000公顷和120,000公顷的土地被作为工业用地掩埋,燃煤发电站和石油与钢铁合资企业已经建成。大量的混凝土建筑和沥青路面在白天吸收热量,在晚上释放热量,从而成为夜间升温的热源。据统计,1999年日本建筑物散发的热量是27年前的3倍。

第二是手动热交换器的增加。日本的大城市人口和工业集中。每天,工厂、汽车和空调都会释放出大量的热量。据统计,日本使用的空调数量是1972年的30倍。此外,近年来迅速普及的个人电脑也向周围环境散发大量热量,使城市变暖。

热岛现象有许多有害影响。首先,极热天气的增加严重影响了人们的生活和工作,甚至导致一些人死于中暑。其次,热岛现象加剧了空气污染。城市地面散发的热空气在地面附近形成一个热团,它不能使城市烟尘在其下循环,从而形成一个对人体有害的“烟丘”。

与此同时,热岛现象在一些地区引发了洪水。城市产生的上升热气流与潮湿的海陆气流相遇,在一些地区形成混乱的积云,然后引发暴雨,降雨量达到每小时100多毫米,从而在一些地区引发洪水,造成山体滑坡和道路坍塌等。

此外,热岛现象还会导致气候和物候异常。近年来,日本大城市的樱花早开、红叶晚开、亚热带气候等现象都是由热岛现象引起的。

日本*非常重视城市“热岛现象”对人们造成的危害,并采取各种方法降低危害程度。近年来,日本*各部门和地方*建立了联络会议,并采取了各种对策。

*土、交通、环境、经济和工业部都在大力推广屋顶和墙壁绿化。国土交通省25日发布的一项估计称,如果东京大都市区通过在公园植树种草、加强河流两岸、建筑物前和屋顶的绿化来增加约1100公顷的绿地,即使是在仲夏,气温也会平均下降0.3摄氏度,“热夜”地区也会下降10.9%。在这方面,*部门首先宣传典型的绿色单位,其次鼓励企业开发低成本轻质保水屋顶建筑材料,以推广绿化。*部门也绘制了城市环境气候图以跟上形势。此外,汽车和发电等“散热行业”正在加大开发新能源和采取节能措施的力度。1999年,日本建筑的日发电量比1972年增加了两倍。尽管汽车数量增加了一倍,但总热量输出仅增加了40%。

在城市建设方面,*规定,今后各地要注意为城市留出足够的“通风通道”,如城市道路要畅通无阻,低层建筑要集中,高层建筑不要集中。建筑物应进行隔热和屏蔽,并尽可能提高墙面的反射率。应尽可能使用浅色油漆或玻璃幕墙,以降低热吸收率。*还呼吁有效利用工厂排放的热能来提高空调系统和耗能机器的效率。城市路面应铺设保水性和渗透性路面。东京港区虎门挡水路面道路试验表明,虽然成本比普通道路高,但夏季路面温度可降低约10摄氏度。

东京都*提议通过综合管理,到2015年将“热带之夜”的数量从今年的30个减少到40个左右。