浅析城市热岛效应危害及缓解对策_开题报告

^范文选题的的背景：

近年来，随着世界经济的快速发展，人口的增多，城市工业化程度越来越高，一座座新城市不断被建起，越来越多的人涌向城市，导致世界各地城市化进程不断加快；根据联合国的统计，在2000－2010年之间，全世界50%的人口居住在城市。中国根据2014年11月20日国务院《关于调整城市规模划分标准的通知》，城区常住人口1000万以上的超大城市有7座，500万－1000万的有11个特大城市。人类文明虽然因此得到了高速发展，但是不可避免的，人类的扩建也产生了恶果。同时也引发了城市生态环境和空间格局的变化, 不仅表现在对自然环境造成了破坏，而且对人类自身也产生了很大的影响。

其中，城市热岛效应是一个突出的现象。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。城市热岛效应使城市环境恶化,给居民的生活和生存带来了极大的危害，因为“城市热岛效应”与人类的生存息息相关，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。

研究城市热岛效应的目的和意义：

城市热岛效应是指由于城市化的发展，由于城市人口集中，大量的人工发热，建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少等因素改变了城市地表的局部温度、湿度和空气对流等因素，从而引起的城市小气候变化现象，导致城市中的气温高于外围郊区气温的现象。在近地面等温线图上，郊外的广阔地区气温较低、气温变化较小，就象一个平静的海面，而城区则呈现出一个明显的高温区，就象一个露出水面的“岛屿”，由于这种“岛屿”代表着高温的城市区域，所以被形象地称为城市热岛。

目的：本文浅析了城市热岛效应的成因，概念，实质和表现形式。及由于城市热岛效应造成的危害，危害的主要体现方面和造成这些危害的原因。并从当前的城市热岛效应的现状出发，探讨应该采取什么措施来缓解城市热岛效应和现有已采用的措施有那些；探讨了改善城市生态环境，减低热岛强度的对策。

意义：通过对城市热岛效应的研究，加深理解热岛效应造成危害的严重性。积极寻找缓解热岛效应的有效对策，缓解热岛效应的影响、提高和改善城市环境质量、城市规划、城市经济发展、城市的可持续发展和提高人民的生活质量都有着重要意义。

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）

热岛效应目前得到国内外广泛的研究，在地理学、生态学和大气科学等众多领域中，众多研究人员从不同侧面对城市热岛效应问题做了大量的研究。在2003年Laurence提出城市热岛效应给人们的健康造成极大的危害，特别是中低纬度的夏季，热岛效应会加重城市高温出现的频率和由高温产生的灾害。城市热岛效应还会加重大气污染和造成城市局部小气候，导致城市综合环境质量下降。

到目前为止，对城市热岛效应研究主要方法有3种，分别是地面气象资料观测法、遥感监测法和边界层数值模式模拟法。

地面气象资料观测方法主要以城郊固定气象台站资料为基础，配合流动观测资料，用仪器对城郊气温及地表温度进行测量和对比观测。地面气象资料观测方法是最早研究城市热岛的方法。最早在1833年，英国气候学家赖克•霍德华（Lake Howard）在对英国伦敦城区和郊区的气温进行了同时间內的对比观测后，发现了市中心的平均温度比郊区高1.1℃的现象，并首次在《伦敦的气候》中记载了这种气候特征，这是人类首次文字记录的研究城市热岛效应这种特殊现象的开始，也是人类开始关注城市气象研究的的开端。到之后的Duckworth和andberg在San rancisco的大公园与市中心之间观测到10℃的温差，都是采用了原始的对比观测方法。程炳岩等在2004通过分析了郑州市城市气候的观测资料，得出郑州市区环境温度随着季节分布、不同性质地面环境对温度分布的影响及郑州市城市热岛强度的时空变化特点。但是早期的传统城市热岛研究，基本上都存在着所需信息不全面，局限性比较大。

随着空间信息技术的不断发展,遥感和GIS的综合运用为，遥感监测在城市热岛研究中发挥着越来越重要的作用，它具有覆盖范围广、图像直观、时间高度同步的特点。国内外许多学者利用热红外遥感资料进行城市热岛效应的研究，取得了良好效果。Chudnovsky等（2004）用遥感手段对城市不同下垫面的热特性进行研究，周红妹等（2002）以遥感、土地利用、气象以及绿地统计资料为主要信息源，利用GIS空间分析技术，对2000年以来上海中心城区热岛效应与绿地分布状况进行动态监测和综合评估。

边界层数值模拟模型是以热力学和动力学理论为基础，进行能量平衡和温度场时空变化分析。边界层数值模拟可以研究（地气）之间复杂的热力交换过程，定量分析城市下垫面能量交换与能量平衡以及温度场的基本特征，从而分析变化规律深刻理解地表热场的变化机制。

城市热岛效应是城市气候最显著的特征之一，目前我国处于城市化飞速发展的阶段，因此我们对于减小城市热岛效应非常必要。通过对城市热岛效应成因的研究，以及造成危害的严重性，掌握如何缓解热岛效应的对策。我们要积极的引用国外或者国内先进地区的先进经验。然后转化成为符合我国实际国情的中国模式来推广到全国，服务于我国的城市化建设。

二、^范文提纲

摘要

城市热岛效应的成因

1.1 城市下垫面（大气底部与地表的接触面）性质变化的影响；

1.2城市大气污染物的影响；

1.3人工热源的排放；

1.4城市规模及布局的影响；

1.5其他因素（气候变化）。

2、城市热岛效应的危害

2.1污染城市大气

2.2 “热岛效应”对城市气候带来很大的影响

2.3加速能量消耗，影响居民生活和消费构成

2.4危害居民健康

2.5导致气候和物候反常

3、缓解城市热岛效应的措施。

3.1、提高城市绿地覆盖率；

3.2、城市建筑物规划格局时,要结合当地的风向，因地制宜。

3.3、机动车尾气治理，减少排放。

3.4、预防和治理大气污染。

3.5、改善能源结构，提高能源效率。

4总结

三、研究的方法：

利用网络及图书馆、期刊阅览室查找所需资料。

四、主要参考文献：

[1] Howard L, Climate of London deduced from meteorological observation [ J]. Harvey and Darton, 1833, 1(3):1-24

[2] Duckworth F A, Sandberg J S. The effect of cities upon horizontal and vertical temperature gradients[ J]. Bull Amer Meteor Soc,1954,35:18-20728] 

[3]彭少麟．《城市热岛效应研究进展》．生态环境．2005，14（4）：574～579 

[4]朱正伟，王猛《污染防治技术》, 2009(2):94-96

[5]景元书，谢济善．《城市热岛效应影响因素分析》．中国科技信息．2006

[6]张保安，钱安望．城市热岛效应研究进展[J]．四川环境，2007， 26(2)

[7]88—91[7]白杨，王晓云，姜海梅，刘寿东《城市热岛效应研究进展》气象与环境学报, 2013, 29(2):101-106

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[9]周红妹，丁金才，杨文悦，方岩《遥感和地理信息系统支持下的城市热岛与绿化作用机理研究》.城市建设与生态环境监测遥感技术应用交流会, 2002

[10]卢军，赵炎《对缓解城市热岛效应措施的实验分析》.国际智能、绿色建筑与建筑节能大会, 2008

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