城市熱島是如何形成的？有了城市熱島效應(yīng)，是不是夏天的氣溫確實更高了？

不可否認(rèn)的是，隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，在城市里居住的人們，已然生活在由鋼筋混凝土構(gòu)建起的都市叢林里。

現(xiàn)代都市，是一個人口密度高度集中的地面板塊。為了便于人類居住出行，城市的地面硬化率大幅提高，大量樓房稠密聳立；車輛出行交通運輸擁擠堵塞，汽車尾氣噴涌；且城市周邊工業(yè)發(fā)達，工業(yè)廢氣排放量不斷，空氣污染嚴(yán)重。

隨著人口密集度增加，城市地面板塊不斷擴張，城市這個空間領(lǐng)域猶如一個島嶼，其平均氣溫會比較郊區(qū)、農(nóng)村的平均氣溫常年偏高，在夏季氣溫偏高尤其明顯。這種現(xiàn)象被氣候?qū)W家稱為“城市熱島效應(yīng)”。

城市熱島效應(yīng)的形成原因

近地面大氣層溫度的決定因素，首先是地表下墊面性質(zhì)。

不同的下墊面，其熱容量與熱傳導(dǎo)率都是不一樣的。比如在夏天，太陽炙烤大地，當(dāng)草坪溫度32℃，樹冠溫度30℃的時候，水泥地面溫度可達57℃，柏油馬路溫度更高達63℃。

城市的下墊面，是柏油路，是水泥地，是鋼筋混凝土的建筑物和構(gòu)筑物。其特點是熱容量大，反射率小，能有效地儲存太陽輻射熱。據(jù)估算，城市白天吸收儲存的太陽能比鄉(xiāng)村多80％。到了晚上，這些硬化的下墊面再將熱量輻射回周圍的空氣中，導(dǎo)致城市降溫緩慢，因此，在夏季，城里的前半夜常常讓人感到悶熱不安。

**其次，**因為城市人口聚集，為保障人們的吃穿住行，居民們每天都要消耗并產(chǎn)生大量生活能量。在夏季高溫時期，冬天寒冷季節(jié)，還有空調(diào)外機排出的熱浪。這些能量大部分都以熱能形式排放到城市近地面空間。

**再次，**城市空間還要容納工廠大量生產(chǎn)、機動車車輛出行等產(chǎn)生排放的熱量。同時，工廠和汽車排放的大量氮氧化物、二氧化碳、粉塵等，這些溫室氣體、大氣污染物和粉塵顆粒彌漫在城市近地面空間，肆意地吸收地面的長波輻射，就像是裹挾著城市空間的一層保溫器，攜力保障城市增溫。

城市熱島效應(yīng)會引起哪些不利影響？

**1.雨島效應(yīng)。**對歐美許多大城市研究發(fā)現(xiàn)，城市降水量一般比郊區(qū)多5%~10%。那么，熱島效應(yīng)引發(fā)的“雨島效應(yīng)”是如何形成的呢？

大城市高樓林立，空氣循環(huán)不暢，加之盛夏時節(jié)，建筑物空調(diào)、汽車尾氣使得熱量超常排放，城市上空形成熱氣流，熱氣流的上升有利于形成局地強對流；且城市空氣中粉塵凝結(jié)核多，能促進暖云降水；而城市粗糙的下墊面會使其降水雨系減慢，延長城區(qū)降水時間；綜上所述，從而形成‘雨島效應(yīng)’。美國方面研究證實，大城市及其下風(fēng)向“雨島效應(yīng)”明顯。“雨島效應(yīng)”多出現(xiàn)在春夏季汛期期間，易給城市形成積水導(dǎo)致區(qū)域性內(nèi)澇。

**2.空氣污染嚴(yán)重影響人類身心。**城市上空大氣做上升運動，與周圍地區(qū)形成氣壓差異，周圍地區(qū)近地面大氣向中心區(qū)輻合，從而在城市中心區(qū)域形成一個低壓旋渦，從而造成人們在生活、工業(yè)生產(chǎn)、交通運輸?shù)冗^程排放的硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、碳?xì)浠衔锏却髿馕廴疚镌跓釐u中心區(qū)域聚集，危害人們的身體健康甚至生命。

長期生活在熱島中心區(qū)的人們會有情緒煩躁不安、精神萎靡、憂郁壓抑、記憶力下降、失眠、食欲減退、消化不良、潰瘍增多、胃腸疾病反復(fù)等癥狀，在我國素有"火爐城市"之稱的南京、武漢、重慶等大城市均不同程度地出現(xiàn)以上現(xiàn)象。

**3.因高溫引發(fā)的系列疾病不容小覷。**有關(guān)研究表明，環(huán)境溫度高于28°C時，人體會出現(xiàn)不適感，溫度再升高還容易導(dǎo)致煩躁、中暑、精神紊亂等癥狀。氣溫若持續(xù)高于34°C，會導(dǎo)致心臟、腦血管和呼吸系統(tǒng)等疾病發(fā)病率上升，死亡率明顯增加。此外，氣溫升高還會加快光化學(xué)反應(yīng)速度，使近地面大氣中臭氧濃度增加，影響人體健康。

**4.夏季高能耗尤其明顯。**在夏季，城市熱島效應(yīng)高能耗特征更加顯而易見，為了降低室內(nèi)氣溫，并使室內(nèi)空氣保持流通，人們高頻率使用空調(diào)、電扇等電器。因居民生活和消費所需，會消耗大量電力。

其實，在古代，就已經(jīng)存在城市熱島效應(yīng)。有宋代詩人陸游古詩為證——“城市尚余三伏熱，秋光先到野人家。”而在我國春節(jié)，因都市大規(guī)模人群遷移引起返鄉(xiāng)潮，大都市人類活動明顯減少，汽車尾氣排放、工業(yè)生產(chǎn)能源消耗、城市建筑物各種消耗等大幅降低，城市平均氣溫處于下降狀態(tài)，城市熱島效應(yīng)明顯減弱。