Question

【題目】閱讀圖文材料+，完成下列要求。

熱島強度是指中心城區(qū)比郊區(qū)氣溫高出的數(shù)值大小，單位為攝氏度。蘭州市區(qū)位于黃河河谷之中，周圍群山環(huán)抱。其城市建設速度和擴展速度迅猛,1978年城市化水平為456%,2010年時已經達到627%，熱島效應逐漸增強。下圖是蘭州市某日熱島強度變化統(tǒng)計圖。

(1)描述蘭州該日熱島效應的變化規(guī)律。

(2)說明蘭州該日正午前后熱島效應特點的成因。

(3)推測蘭州熱島效應季節(jié)變化的規(guī)律，并說明理由。

(4)分析蘭州城市化引起下墊面性質改變與熱島效應的關系。

Answer 1

【答案】（1）夜間強，白晝弱；子夜前后最強，正午前后最弱。

（2）正午前后，太陽輻射最強烈，城市中心地表和建筑物大量吸收太陽熱量，大氣對流、湍流作用增強，利于散熱；城市與郊區(qū)熱力環(huán)流加強，城區(qū)和郊區(qū)大氣在水平和垂直方向上的混合作用增強，城郊溫差減少；城市上空盛行上升氣流利于散熱；而郊區(qū)盛行下沉氣流增溫且不利于散熱。因而引起城區(qū)氣溫低于郊區(qū)氣溫的“冷島”效應。

（3）規(guī)律：冬季最強，夏季最弱，春秋居中。

理由：冬季受冷氣團控制，天氣穩(wěn)定，有利于熱島的形成與發(fā)展；受山谷地形影響，冬季逆溫層加厚，不利于城市散熱；冬季正值供暖期，排放熱量多；冬季取暖燃煤污染物排放量大，使得城區(qū)大氣逆輻射增強，收入熱量多。

（4）蘭州城市化的發(fā)展改變了下墊面的熱力屬性，人工建筑物吸熱快而熱容量小；城市地面和建筑物對太陽輻射反射率較低，吸收率加大；城區(qū)密集的建筑群、縱橫的道路橋梁，構成較為粗糙的城市下墊面、因而對風的阻力增大，風速降低，熱量不易散失；城市化發(fā)展使城市綠地和水體減少，地表含水量少，熱量更多地以顯熱形式進入空氣中，導致空氣升溫，使城市熱島效應不斷增強。

【解析】整體分析：蘭州該日正午前后熱島效應特點是市區(qū)氣溫低于郊區(qū)氣溫的“冷島”效應。主 要從氣流運動特點分析。蘭州熱島效應季節(jié)變化的規(guī)律是冬季最強，夏季最弱，春秋居中。從氣流運動、人為放熱、大氣保溫效應等分析。

（1）蘭州該日熱島效應夜間強，白晝弱。子夜前后最強，正午前后最弱。

（2）蘭州該日正午前后熱島效應特點是氣溫低于郊區(qū)氣溫的“冷島”效應。正午前后，太陽輻射最強，城市中心地表和建筑物大量吸收太陽熱量，大氣對流、湍流作用增強，利于散熱。城市與郊區(qū)熱力環(huán)流加強，城區(qū)和郊區(qū)大氣在水平和垂直方向上的混合作用增強，城郊溫差減少。城市上空盛行上升氣流利于散熱，而郊區(qū)盛行下沉氣流增溫且不利于散熱。因而引起城區(qū)氣溫低于郊區(qū)氣溫的“冷島”效應。

（3）蘭州熱島效應季節(jié)變化的規(guī)律是冬季最強，夏季最弱，春秋居中。冬季受冷氣團控制，天氣穩(wěn)定，有利于熱島的形成與發(fā)展。受山谷地形影響，冬季逆溫層加厚，不利于城市散熱。冬季正值供暖期，排放熱量多。冬季取暖燃煤污染物排放量大，使得城區(qū)大氣逆輻射增強，收入熱量多。夏季弱的原因與正午時形成的冷島效應類似，熱島效應最弱。

（4）下墊面的變化，包括地面性質、建筑密度、植被覆蓋率等。蘭州城市化的發(fā)展改變了下墊面的熱力屬性，人工建筑物吸熱快而熱容量小。城市地面和建筑物對太陽輻射反射率較低，吸收率加大。城區(qū)密集的建筑群、縱橫的道路橋梁，構成較為粗糙的城市下墊面、因而對風的阻力增大，風速降低，熱量不易散失。城市化發(fā)展使城市綠地和水體減少，地表含水量少，熱量更多地以散熱形式進入空氣中，導致空氣升溫，使城市熱島效應不斷增強。