城市小气候

城市下垫面的结构有其特点。砖瓦、水泥建筑物比热小，水泥、沥青路面不透水，建筑物和街道影响气流运动，城市工业集中，大气杂质含量多，等等，从而形成特殊的城市小气候。城市空气含有大量的尘埃杂质，使太阳辐射减弱，在西欧，一些大城市平均减弱20％左右，只有30万人口的加拿大哈密尔顿工业区，晴天到达地面的辐射减少 12％。城市杂质多，雾霾盛，烟尘多，可以吸收 70—80％的射入辐射，但是城市的大气逆辐射比农村强，建筑物的反射辐射、热辐射等，又可弥补甚至超过太阳直接辐射的损失。城市与乡村尽管辐射差异不大，但气温并不一样。城市工业生产、人口密集、生活燃烧、汽车发动机开动，等等，都要放出相当的热量。水泥、石料、柏油路面等，导热率大，热容量小，且不透水，表面干燥，消耗于蒸发的热很少；下垫面粗糙，风速与乱流减弱，热量不易发散；大气污染严重，削弱地面有效辐射。
     由于上述几方面的原因，使城市气温比乡村高，形成所谓热岛，例如上海市内建筑密集区的夏季最高气温比郊区高 6℃。城市热岛效应还可使郊区气流流向城市，特别是当天气过程的风和盛行风流向城市时，热岛效应可以使风向更稳定，风速加大。城市内部也因建筑物密度、高度、间距、街道宽度与走向等不同，气温也有一定差别。据观测，夏季晴天，南京建康路（街道窄、建筑物密集）比北京西路（路宽，建筑物少）日均温高3℃，最高气温和最低气温分别高2.9℃和1.3℃；南北走向的太平路比东西走向的中山东路日均温高0.3℃，最高气温高0.28℃；绿化庭院比未绿化庭院日均温低 0.6℃，最高气温低 1.3℃，冬季因树木落叶，气温差异不明显。在冬季，城市的积雪由于雪面固体杂质较多，使反射率减少，吸收的热量增多，故城市中的积雪融化速度比乡村要快，有的可比乡村提前 1—2 个星期。城市排水条件好，路面干燥，空气湍流交换弱，蒸发少，湿度较高，故空气的湿度相对地比乡村低。
     据V喀勒姆谢尔等人研究，西欧一些大城市的绝对湿度平均比郊区低，相对湿度平均低 4—6％。夏季差别增大，可达 10％左右，冬季不明显。城市排出大量的微尘和烟灰，使空气中的凝结核增加，故一般比乡村多雾，由于城市大气中的杂质比乡村多，能见度也比乡村差。城市与郊区在降水量方面的差异不如气温明显。城市对降水的影响还因城市所处的地理位置、总的气候特点而有所不同。城市小气候的特点，主要表现在气温上的差异，尤其是在夏季，气温显著高于郊区，能见度差。因此城市规划必须注意小气候特点，选择适宜树种，有目的地进行绿化、调节气温、净化空气，改造城市小气候，以利生产、生活。