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杭州湾地区城市热岛效应研究

荆大为  
【摘要】: 杭州湾地区作为中国城市发展的前沿地带,区域经济发展的同时所引发的包括城市热岛效应在内的气候问题不容忽视。城市热岛效应是城市化对区域气候影响的重要方面。城市群的出现将会使城市热岛效应怎样发展。本文将对杭州湾城市热岛效应进行研究。 本文根据1970-2006年的常规气象站温度观测数据、2003年和2006年的四景Landsat-5TM杭州湾地区的遥感图像,以及相应的GIS数据,研究杭州湾地区城市热岛效应37年来时间演变特征和空间分布特征。结果表明,杭州湾地区城市热岛的时间演变特征方面,杭州湾地区城市热岛效应37年来显著增强,热岛强度以0.13℃/10年的速率加剧。分析三个地区1970-2006年的热岛强度时间演变,杭州地区最强、绍兴地区次之、宁波地区最弱;三个地区城市热岛强度的空间特征表明,绍兴地区的热岛强度最强,杭州地区次之,宁波地区最弱。根据遥感图像和GIS数据确定现在和若干年后可能的城市范围,应用美国NCEP/NCAR全球再分析气象数据,选取杭州湾地区为研究区域,应用WRF模式,以城市群的扩张程度分四次试验,对杭州湾地区的城市热岛效应进行模拟,经计算得到月平均气候资料。模式模拟结果表明:城市群扩张后,全日平均气温等值线在杭州市,嘉兴市和上海市附近出现高值区域,随着城市群范围的不断增大,温度高值区也不断扩张。日间平均气温等值线在杭州市,嘉兴市和上海市附近出现高值区,随城市群扩张,该高值区也在扩大。夜间平均温度等值线高值区随着城市面积不断扩张,杭州市西部和东部附近分别出现高值区。日间风场在杭州市附近和上海市附近的风向风力有较大变化。夜间风场在30.2°N纬线上的杭州市,绍兴市,宁波市附近风场有风向和风力的变化。沿30.2°N纬线的风力差值较大,且杭州市,嘉兴市至上海市一线的风力差值也较大。降水量有增加的趋势。


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