王 阳,孙然好

1 云南大学国际河流与生态安全研究院, 昆明 650009 2 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室, 北京 100085

全球城市人口将在2000年30亿的基础上,在2050年增加到64亿[1],全球一半以上的人口将受到城市热岛效应的影响[2]。1833年英国气候学家Lake Howard对伦敦城郊温度进行比较,发现城市中心的温度明显高于郊区[3];1958年,Manley将这种现象形象称之为“城市热岛效应”[4]。城市热岛效应与许多因素有关：一方面人类活动消耗的各种形式的能量释放到大气中,这部分热量作为显热直接导致城市温度上升;另一方面,城市化带来的土地覆盖从自然景观(如自然植被和农业用地)向不透水表面(如人工材料,主要是混凝土、沥青、瓷砖、金属)的转变,导致城市表面的辐射率、热、湿度、粗糙度和发射率的变化[5]。随着显热通量与潜热通量之比的增加,导致城市地表及其上层的温度升高[6]。城市环境中气溶胶或霾污染的集中增强了影响大气和地表之间能量交换的长波辐射强迫[7]。所有这些能量收支的变化都会影响城市热岛效应的表现。

各位学者利用气象数据和遥感数据从全球尺度[8- 10]、国家尺度[11- 17]、区域尺度[16,18- 19]、城市尺度[20- 27]对城市热岛的时空特征以及影响因素[5- 7,10,16- 17,20,28]、缓解措施[28- 30]等方面开展了大量工作。基于气象监测数据研究的大气城市热岛效应,它具有较高的时间分辨率,能较好的研究城市热岛的时间演变规律;根据热红外卫星遥感数据研究的地表城市热岛效应,相对于气象监测数据,它具有更好的温度空间分辨率。……