雨岛效应和热岛效应的区别,雨岛效应是什么意思
干岛效应和雨岛效应
我们都知道城市雨岛效应和热岛效应,那干岛效应呢?它跟雨岛效应又是什么关系呢?怎么又是干又是雨两者相互矛盾吗?今天让我们一起来分析一下吧~
1.干岛效应
与热岛效应通常是相伴存在的。由于城市的主体为连片的钢筋水泥筑就的不透水下垫面,因此,降落地面的水分大部分都经人工铺设的管道排至他处,形成径流迅速,缺乏天然地面所具有的土壤和植被的吸收和保蓄能力。因而平时城市近地面的空气就难以像其他自然区域一样,从土壤和植被的蒸发中获得持续的水分补给。这样,城市空气中的水分偏少,湿度较低,形成孤立于周围地区的"干岛"。
2.雨岛效应
雨岛效应是指大城市内高层建筑使空气循环bai不畅,盛夏空调、汽车尾气加重热量超常排放使城市上空形成热气流且越积越厚,最终导致形成降水的现象。随着城市规模不断扩大、人口不断增长、人类活动加剧、城市的生产活动和特殊地面结构共同作用于大气,使大气边界层的特性发生变化,从而使得雨岛效应加剧、城市降水量增大。峰高量大的暴雨导致洪水机会增大,加剧了城市的防洪压力。研究证实,大城市及其下风向“雨岛效应”明显。由于“雨岛效应”集中出现在汛期和暴雨之时,这样易形成大面积积水,甚至形成城市区域性内涝。
形成原因
城市干岛效应其实是相对于郊区而言的。
这是因为在市内由于大面积路面硬化等造成水泥覆盖区域广、建筑物多等下渗至土壤中少,排水设施好,都造成储水面少,同时由于排水设施好,积水存留时间相对较短,导致地面的可蒸发量少,因此进入低空大气的水汽少,城市空气中的水分偏少,湿度较低,形成孤立于周围地区的"干岛",并形成城市的干岛效应。
城市热岛效应是受多种因素所控制的,系统天气状况是决定性因素;其次是土地利用构成,其中建筑率和绿地率关系重大;取样日期、地点的不同,对调查结果有一定影响。
“雨岛效应”是如何形成的呢?专家解释称,大城市高楼林立,空气循环不畅,加之盛夏时节,建筑物空调、汽车尾气更加重了热量的超常排放,使城市上空形成热气流,热气流越积越厚,最终导致降水形成:大城市大气环流较弱,由于城市热岛所产生的局地气流的上升有利于对流性降水的发生、发展,城区空气中凝结核多,大核(如硝酸盐)存在时有促进暖云降水作用,同时城市的下垫面粗糙度大使其降水雨系减慢,延长城区降水时间。以上因素共同作用,就会形成“ 雨岛效应”。
观测事实和理论分析表明,城市化有使城市云量增多的效应,低云量的增加更为明显。历史资料显示,城市云量有随城市的发展而逐渐增多的趋势。城市和郊区农村的低云量表现出明显的差异。
导致市区云量特别是低云量比郊区农村多的原因主要有:
① 城市的热岛效应产生的热岛环流使市区内的上升气流加强,有利于云的形成。
② 城市空气中含有较多的凝结核,尽管绝对湿度小,但吸湿性凝结核的增多仍然有利于云的形成。
③ 城市的摩擦阻碍作用使得锋面、切变线等天气系统在市区的移速减慢,云层在市区滞留时间加长;建筑物加大了空气的被迫抬升,有利于云,特别是低云的增加。
城市化对降水的影响,在理论机制的研究方面尚存在某些争论;但近年来的观测事实表明,在市区及城市下风方的地区(距市中心几十公里),有降水量增多的现象。根据上海汛期(5~9月)平均降水量分布图,最大降水量中心位于市区,向外逐渐减小,市中心的降水比郊区多约60mm。其他城市也观察到相同的结果,有人将这种现象称之为“雨岛”。
现在美国方面的研究证实,大城市及其下风向“雨岛效应”明显。由于“雨岛效应”集中出现在汛期和暴雨之时,这样易形成大面积积水,甚至形成城市区域性内涝。
“雨岛”效应也有随城市规模扩大而逐步增大的趋势。
城市市区雷暴和雹暴的出现次数也比郊区多,这是因为市区受城市化的影响,发生强对流的机会要比郊区农村多。
形成城市“雨岛”的原因与形成城市云量增多的原因基本相同,但降水需要有更强的上升运动和冰核存在。
最后归纳:现在知道了吧, 雨岛效应是指在城市热岛环流的推动下,因为水汽上升引起的,这种降水有的称其为城市雨。
干岛效应指的是城市空气湿度较小,也就是说城市的蓄水能力较差造成的。如果更简单的去理解,可以如下:空气中的水分大部分是通过蒸发和蒸腾得到的(水输送也得需要蒸发蒸腾将液态水转化为气态水),城市中的地表水体相对较少,植被也相对稀少,实际蒸发和蒸腾的量并不算大,所以空气中的水分相对植被覆盖较好的区来说算是比较少的。
灾害与治理
雨导效应危害
城市化导致的雨岛效应弊大于利, 雨岛效应集中于暴雨和汛期,易形成大面积积水甚至区域性内涝,加剧了城市防洪排涝压力。增大的雨洪将使流域侵蚀加强,非点源污染加大,使受纳水体的污染情况恶化及河道蓄水池淤积加速。城市化引发降雨量的变化及其影响后果对城市经济生活不利。
治理
只有在城市规划中增强环保意识、认清建设和发展生态城市的重要性、适当安排不同土地利用区位置,才有可能减小影响程度。需要在城市规划中加以调整,保证绿地在城市中所占有的比例。城市规划法应当对这样的问题做出相应的法律规范:对在城市规划中的绿地面积做出明确的要求,并对破坏绿地和城市水体的行为给予相应的法律制裁;同时,还需要对各种热源的布局做出合理规划的要求。要降低“雨岛效应”,一是要减少“热岛效应”;二是要尽可能减少城市建筑物的高度集中;三是要减少城市空气污染,以减少城区空气中凝结核。
干岛效应危害
大气污染:干岛效应造成城市大气相对湿度降低,大气稳定度提高,底部大气不易与高层发生对流,城市污染物集中于城市下垫面区域,造成持续的大气污染,形成PM2.5的灰霾天对人体造成危害。
城市热污染:由于蒸发减少开成干岛,水蒸发带走的潜热减少,形成城市大气热岛,伴生热岛效应,加剧城市热污染。
治 理
增加植被、增加分散水域、增加人工喷泉和喷雾设备、增加楼顶绿化与喷水系统、增加道路雨水收集与蒸发补偿系统。
归纳总结
实际上呢,干与湿并不是简单地指下雨或没下雨,所以两者也并不是相互矛盾的哦~
干岛效应,指的是城市空气的湿度较小,归根结底,是城市的蓄水能力较差。
我们知道,空气中的水分,大部分是通过蒸发和蒸腾得到的。城市中的地表水体相对较少,植被也相对稀少,实际蒸发和蒸腾的量并不算大,所以空气中的水分相对植被覆盖率较好的郊区来说算是比较少的,故名为“干岛”
雨岛又是什么呢?城市常常产生-种特别的降水,这是在城市热岛环流的推动下,水汽迅速上升弓|起的。也叫城市雨。
城市雨的形成主要依靠两点:
-是城市中丰富的尘埃。这为降水提供了充足的凝结核。这凝结核是啥玩意儿?实际上,我们 看见的雨滴中都藏着一粒小小的灰尘。水汽凝结的时候,会附着在某个固体上面,而灰尘这般大小的事物便是不二之选。这些作为雨滴附着的固体便被成为凝结核。
二是城市排放的热量,这些热量使得城市较为安静稳定的大气迅速上升,虽然空气中水分含量 并不算多,但是迅速的上升则让这些水汽迅速遇冷,在一定的高度 ,水汽便附着在尘埃上,形成云,水滴越积累越多,重動向下作用,便形成了雨。
由此,雨岛效应便产生了。
所以,干岛效应与雨岛效应并非矛盾,更何况,他们的产生或多或少都有些共同点,从这两者效应的产生与发展,我们可以看出城市的一些环境状况,由此,我们便能对城市生态有更深入的认识。
所以要,爱护环境多种树!
例 题
由城市“热岛效应”引起的城市和郊区之间的小型热力环流,称之为城市风。读城市风示意图,回答各题。
1.市区与郊区相比,近地面( )
A.气温高,气压高
B.气温高,气压低
C.气温低,气压低
D.气温低,气压高
2.如果要在图中布局火电厂,为了减少城市风对市区空气的污染,应选择( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
答 案
B C
解 析
1.城市为“热岛”,说明其气温较郊区高,由于气温较郊区高,故盛行上升气流,故近地面气压降低,而郊区气温较低,盛行下沉气流,故近地面气压升高,故判断市区较郊区相比,近地面的气温较高,而气压较低。
2.火电厂属于严重的大气污染企业,故在城郊环流中,大气污染企业应布局于城市风的下沉距离之外,可减少大气污染随城市风而形成市区,故丙处最合理。
考点:本题考查城市热岛环流。
点评:本题难度一般,学生只要掌握城市热岛环流的基本原理,并能结合大气的垂直运动判断对近地面气压的影响;掌握城市热岛环流中大气污染企业的一般布局原则是解题的关键。
城市有“热岛效应”和“雨岛效应”之称,读某特大城市某一地理要素等值线分布示意图,a>b>c,该示意图最不可能代表的是( )
A.降水量
B.土地租金
C.气温分布
D.人口自然增长率
【答案】D
【解析】
试题分析:
由于该图为某特大城市,而越往城市中心,值越大,故可能为降水量,越往城市中心气温越高,降水也越多。而城市中心交通便利,人流量大,地租水平也高,而城市中心人口自然增长率较周边低,故选D。
考点:等值线的考查。
【点击看 城市“五岛效应】
END