城市复杂下垫面对局地气温和风定量影响的观测研究

摘要

为深入探讨城市局地气温和风的定量差异,采用智能微型气象站在门头沟城区开展了为期一年的观测试验,并采用局地气候分区,分析了局地环境对近地面气温和风场的影响。结果表明:(1)白天气温受太阳辐射、建筑物遮蔽、土地利用、人为热排放的综合影响,夜间气温主要受城市冠层特性和人为热排放(交通、生活)的影响。中层密集型地块夏季日平均气温偏高0.68℃,高层密集型地块冬季日平均偏高0.66℃(与稀疏建筑地块相比,下同)。密集树木地块的降温效应夏季(0.3℃)强于冬季(0.07℃)。水体的降温效应主要体现在夏季白天,平均偏低0.29℃;而冬季水体以增温效应为主,日平均偏高0.38℃。(2)水体地块由于粗糙度较小,夏季、冬季风速日平均分别偏高0.5 m/s和0.37 m/s;密集树木由于风屏障作用,夏季、冬季风速日平均偏低0.13 m/s和0.23 m/s;由于建筑物的阻挡作用,夏季、冬季,中层密集型地块风速日平均偏低0.54 m/s和0.48 m/s。本文揭示了城市复杂下垫面对局地气温和风的定量影响,研究表明局地气候分区可较好地反映城市街区气温和风的局地差异,为宜居城市建设提供科学基础。