城市通風及其影響城市熱島效應與空氣質(zhì)量研究.pdf

1、城市化進程導致城市人口和建筑密度越來越大,城市通風狀況越來越差,惡化熱島效應和空氣污染水平,加速流行性疾病在城市范圍內(nèi)的傳播。改善城市通風狀況是解決上述城市環(huán)境和健康問題的有效方式。本文從城市通風及氣象因素角度研究城市熱島強度和大氣可吸入顆粒物(PM10)濃度的影響因素及改善措施,對于制定改善城市熱島效應和降低空氣污染水平策略具有重要參考價值。
　　 本文首先建立城市通風模型,包括城市空間、城市通風概念及城市通風系數(shù)的計算?；旌?/p>

2、層高度是城市通風模型的重要構(gòu)成參數(shù),但是數(shù)據(jù)難以獲得,因此本研究用HYSPLIT模型計算長沙大氣混合層高度,從氣象網(wǎng)站http://www.underground.com下載氣象參數(shù)值,分析2005-2009年長沙市混合層高度特性及其與近地面氣象參數(shù)關(guān)系,用多元線性回歸法建立混合層高度預測模型;然后以長沙火車站與周邊四個農(nóng)村監(jiān)測點氣溫差值為熱島強度,分析2008年長沙市城市熱島強度及其與城市通風的關(guān)系;最后分析2008年長沙火車站PM1

3、0濃度的變化特性及其城市通風的關(guān)系。
　　 本文研究結(jié)果表明:(1)混合層高度呈現(xiàn)明顯季節(jié)性差異,且存在明顯天變化規(guī)律。白天混合層高度顯著大于晚上,白天值大且變化劇烈,晚上值小且較為穩(wěn)定。白天混合層高度主要受太陽輻射和相對濕度影響,晚上混合層高度主要受風速影響。本研究建立的預測模型能準確預測出不同時空的混合層高度。(2)白天長沙市中心與郊區(qū)的溫度沒有顯著差別,而晚上則差別較大,長沙城市熱島強度值在晚上平均2.5℃左右,且存在明顯

4、的天變化規(guī)律。混合層高度和風速是影響城市熱島強度的主要氣象參數(shù),熱島強度隨混合層高度和風速增加而降低。(3)PM10濃度日變化呈現(xiàn)雙峰曲線狀,第一個峰值出現(xiàn)在9:00左右,第二個峰值出現(xiàn)在19:00附近。春夏秋冬四季PM10質(zhì)量濃度分別為112.64±49.4、81.6±32.0、91.5±41.6和137.7±71.8μg/m3,分別超國家日平均標準的天數(shù)為20.9％、3.3％、6.6％和33.3％?；旌蠈痈叨群惋L速是影響PM10濃度