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北京夏季城市热岛现状及楔形绿地规划对缓解城市热岛的作用

佟华 刘辉志 李延明 桑建国 胡非

佟华, 刘辉志, 李延明, 等. 北京夏季城市热岛现状及楔形绿地规划对缓解城市热岛的作用. 应用气象学报, 2005, 16(3): 257-366. DOI:  10.11898/1001-7313.20050310.
引用本文: 佟华, 刘辉志, 李延明, 等. 北京夏季城市热岛现状及楔形绿地规划对缓解城市热岛的作用. 应用气象学报, 2005, 16(3): 257-366. DOI:  10.11898/1001-7313.20050310
Actuality of summer urban heat island and the impact of urban planning “wedge-shaped greenland” to reducing the intensity of urban heat island in Beijing. J Appl Meteor Sci, 2005, 16(3): 357-366. DOI:   10.11898/1001-7313.20050310
Citation: Actuality of summer urban heat island and the impact of urban planning “wedge-shaped greenland” to reducing the intensity of urban heat island in Beijing. J Appl Meteor Sci, 2005, 16(3): 357-366. DOI:   10.11898/1001-7313.20050310

北京夏季城市热岛现状及楔形绿地规划对缓解城市热岛的作用

资助项目: 

国家自然科学基金项目 59895410

中国科学院知识创新工程项目 KZCX2-204H和LAPC-KF-2002-08

Actuality of Summer Urban Heat Island and the Impact of Urban Planning “Wedge-shaped Greenland” to Reducing the Intensity of Urban Heat Island in Beijing

  • 摘要: 通过遥感技术与地面测定相结合的方法,对北京城市热岛现状作观测研究,得到北京城市地面的温度分布特点。使用北京大学城市边界层模式从气象观点就“楔形绿地”规划对北京城市气候的影响进行研究和评价,模式通过对城市地表复杂性和多样性的特征进行细致描述,建立了一个细致模拟城市特点的城市边界层能量平衡模式,并用此能量平衡模式得到的地面温度作为下边界条件,中尺度气象模式MM5做初始场和侧边界条件,建立一个最小分辨率为500 m的城市边界层模式系统,来研究城市边界层在中尺度背景场作用下的精细结构。通过个例模拟,模式能够较准确地模拟城市边界层的风温场分布情况,可以用来对楔形绿地规划进行模拟试验。通过对规划后的气象场在特定的气象条件下进行模拟,结果显示,建造大型的楔形绿地后,绿地区域及绿地周围约1 km以内的地区温度有所降低,降低的程度由规划前后的地表类型改变的剧烈程度、风速大小及与绿地的距离决定,但是这种规划方案却会因城市的下风方向的风速减小而导致通风不畅。
  • 图  1  北京市楔形绿地分布图

    图  2  城市边界层模式模拟区域 (等值线为水域)

    图  3  2001年2月20日22:00至21日22 :00大气物理研究所位置10 m高度的温度观测值与MM5模式及边界层模式模拟值随时间变化的对比图

    图  4  2001年2月20日22 :00至21日22 :00大气物理研究所铁塔位置上10 m高度处边界层模式与实测值的风向夹角和MM5模式与实测值的风向夹角的对比图

    图  5  2001年2月21日太阳短波辐射, 太阳辐射反辐射, 向下长波辐射和向上长波辐射随时间变化 (a) 南郊观测值, (b) 北京大学边界层模式模拟值

    图  6  模拟区域规划后草地在网格中的比重分布

    图  7  初始风场为北北西风时有、无“楔形绿地”地表水平温度差值 (单位:℃)

    图  8  初始风场为北北西风时有、无“楔形绿地”地表水平风场差值 (单位:m·s-1)

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出版历程
  • 收稿日期:  2003-09-03
  • 修回日期:  2004-02-21
  • 刊出日期:  2005-06-01

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