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怎樣給北京熱島降溫?
■編者按 城市熱島效應是一個老生常談的話題，在這個春寒料峭的時節，來談這個問題，好像有點不合時宜。但其實，城市熱島效應不僅僅發生在夏季，一年四季都有可能出現熱島效應。只是在炎熱的夏季，人們的感受最為明顯。近年來，隨著城市化進程的加快，各地城市規模不斷擴大，進一步導致了城市熱島效應的形成。本版僅以北京市為例，請專家就如何緩解城市熱島效應、如何提高城市綠化率等問題進行解析，以期起到拋磚引玉的作用。未雨綢繆遠勝于亡羊補牢，如何控制城市熱島效應急需引起相關部門的重視。 核心提示 早在10年前，北京市園林科學研究所就對城市熱島效應展開研究。當時的研究結果表明:在北京1040平方公里的規劃市區內，熱島面積已占到1/5。近年來，北京市城市面貌發生了天翻地覆的變化，綠化面積也有了明顯增長，與以往相比，城市熱島效應總體上有所減緩。但是隨著北京城市開發力度的進一步加大，一些城市邊緣地帶、城鄉結合部地區，正在成為新的熱島。 從2004年開始，北京市啟動了小月河等多塊城市楔形綠地建設，城外的大環境生態綠地可以通過這些綠色走廊直接切入二環路，為城市中心區源源不斷地輸送涼爽空氣，緩解城市熱島效應。有關專家指出，如果能正確地利用已有的技術，控制城市的過快發展，合理規劃城市，城市熱島效應可得到有效緩解。
圖為北京市朝陽區通惠河南岸景觀公園——慶豐公園。 CFP供圖
在城市尤其是用地緊張的中心地區，利用現有條件，實施屋頂綠化可有效緩解熱島效應。 圖為北京市朝陽區華貿中心屋頂綠化工程。CFP供圖 隨著我國經濟的快速發展和城市化進程的加快，城市的規模不斷擴張，人口急劇增加，建筑物越來越高大密集，小汽車的使用愈來愈普及，加上工業生產帶來的污染等，導致許多城市都不同程度地受到了城市熱島效應的威脅。 首都北京也不例外。近年來，飽受熱島效應的困擾，尤其是到了夏季，持續不斷的高溫天氣，讓人們在室外無處躲藏。至今，許多市民依然對2000年夏季的酷熱天氣記憶猶新。當時北京持續高溫曾超過一周，城區最高氣溫達到42oC，一度成為華北乃至全國的高溫中心。 日益明顯的熱島效應不僅影響了人們的生產和生活，也使城市生態環境遭到破壞，影響了城市的健康發展。 北京城市的熱島效應近年來有何變化、呈現哪些特點？建楔形綠地為什么能緩解城市熱島效應？在現有的城市布局下，如何控制熱島效應？帶著這些問題，記者日前采訪了北京市園林科學研究所副所長李延明，請專家進行了深入解析。 北京熱島效應加劇，急需尋找對策 記者:目前，北京城市的熱島效應是否出現了新的變化？ 李延明:早在2000年左右，北京市園林科學研究所就在北京市科委的支持下，對首都城市熱島效應進行了立項研究。當時的研究結果顯示:在北京1040平方公里的規劃市區內，熱島面積已占到1/5。時隔將近10年，北京發生了天翻地覆的變化，綠化面積也有了明顯增長，城市熱島效應總體上有所減緩，當年一些熱島強度非常高的地區，如五棵松熱島區，現在熱島強度已經明顯降低。 但是隨著北京城市開發建設力度的進一步加大，北京的城市熱島效應在總體強度有所降低的同時，分布更廣，影響范圍更大了。城市的一些邊緣地帶、城鄉結合部地區，正在成為新的熱島。初步分析其原因，主要是因為這些地方正在進行新一輪的開發建設，很多地方由過去的農田變成了施工工地，綠化工作要在建筑完工后才能全面完成，導致新的熱源產生。這些地方急需引起有關單位的重視，加大綠化力度，盡快控制熱島的發展。 記者:造成北京城市熱島效應的原因主要包括哪些因素？ 李延明:熱島效應的產生與城市化的發展密不可分。對于城市熱島效應形成的原因，自從20世紀初期英國學者霍華德發現城市熱島現象以來，眾多學者先后開展了相關研究，可以說，其成因已非常明了。 從上世紀80年代以來，北京市的城市化速度日益加快，城市發展的同時也改變了以往原有的自然條件，不斷增加的高樓大廈以及水泥等不透水鋪裝代替了原本是果園或農田的土地，特殊的城市下墊面和密集人群的活動，對城市的生態環境造成了影響。城市熱島效應就是這種環境變化的負面影響之一。具體來講，北京城市熱島效應的產生與以下3種因素有關: 一是受到城市下墊面(大氣底部與地表的接觸面)特性的影響。城市內大量人工構筑物如鋪裝地面、各種建筑墻面等，改變了下墊面的熱屬性，這些人工構筑物吸熱快而熱容量小，在相同的太陽輻射條件下，它們比自然下墊面(綠地、水面等)升溫快，因而其表面的溫度明顯高于自然下墊面。另外，城市的自然下墊面減少了，緩解熱島效應的能力相應地也就被削弱了。 二是城市大氣環境遭到污染。城市中的機動車輛、工業生產以及密集的人群活動，產生了大量的氮氧化物、二氧化碳、粉塵等，這些物質可以大量地吸收環境中熱輻射的能量，產生強烈的溫室效應，導致大氣環境進一步升溫。 三是受到人工熱源的影響。工業生產、機動車運行、居民日常生活等，都需要燃燒各種燃料、消耗大量能源，在這些過程中排放的熱量直接影響了大氣環境。 屋頂綠化可有效降低熱島效應，但面臨操作難題 記者:在北京目前的狀況下，如何盡最大可能，采取措施，緩解北京城的熱島效應？ 李延明:城市綠化、水體和城市風是緩解城市熱島效應的有效因素，在城市中通過各種途徑增加綠地、增加城市水面以及引導和促進城市風的形成，都是改善城市熱環境的有效途徑。 近年來，北京采取了許多積極有效的措施來減緩城市熱島效應。但是不能否認的一點是，只要有城市化就會有城市熱島效應。我們需要做的是充分利用一些方法和手段，來避免或減緩城市熱島效應的產生。比如，目前，北京市提出建設11個新城，那么在這些新城建設中，就要充分注意應根據城市的環境容量來確定城市的規模、發展速度等等，來避免城市熱島效應的產生。另一方面，城市規劃制定之后，是否執行，如何執行都應引起高度重視。 像許多城市問題一樣，對待城市熱島效應，未雨綢繆比亡羊補牢重要得多。否則，等熱島效應產生了再去避免，面對的困難會多得多。 經過多年的研究和實踐，增加綠化面積能有效緩解城市熱島效應已經成為大家的共識。數據表明，當一個地區綠化覆蓋率超過30％時，綠地對熱島效應有明顯的削弱作用，當綠化覆蓋率大于50％時，綠地對熱島效應的削弱作用極其明顯。一個規模大于3公頃且綠化覆蓋率達到60％以上的集中綠地，其內部的熱輻射強度明顯降低，基本上與郊區自然下墊面的熱輻射強度相當。因此，我們建議在城區建設集中的公園綠地，在高熱的環境中為市民提供避暑納涼的地方。 但是，現在北京面臨的一個嚴峻現實是，土地緊張，人口密度大，建筑物高度集中。如何在現有的條件下，有限的空間內，增加綠化覆蓋率，緩解熱島效應？ 一份研究表明，如果一個城市的樓頂綠化率達到70％以上，城市上空的二氧化碳量將下降80％，城市熱島效應就會消失。目前，北京市僅6層以下建筑物就有6900萬平方米的裸露樓頂，如全部進行樓頂綠化，將極大地降低城市熱島效應。 近年來，雖然北京市在推進屋頂綠化方面，采取了一些措施，也取得了一些進展。但是人們對于屋頂綠化，依然存在很多誤區。比如，很多人擔心在屋頂進行綠化會破壞房屋結構，導致房屋設施出現損壞等。其實，屋頂綠化在技術層面，已經沒有障礙，很多問題可有效解決。目前，最主要的問題在于，在操作層面上，需要有關政府部門進一步加大支持力度。因為屋頂綠化不僅需要種植花草，更需要大量后期的維護，這些工作如果全部由業主承擔，增加的物業成本由誰來負責？負責多少，都需要仔細思量。 目前，日本和德國在屋頂綠化方面都做的比較成功，日本是采取建筑面超過一定的面積，強制業主必須對屋頂進行綠化，而德國則采取政府補貼的方式，推動屋頂綠化。他們的做法和經驗值得我國借鑒，這對于有效緩解城市熱島效應和解決城市基礎設施建設與綠化用地之間的矛盾都能起到很好的作用。 建設城市楔形綠地，緩解北京熱島效應 記者:楔形綠地為什么能緩解熱島效應？ 李延明:楔形綠地不僅可以把大的綠化帶從郊區延伸到市區來，把清爽潔凈的郊區空氣輸送到市區來，起到連通城區和郊區的作用，而且還可以建立一個生物通道，有利于生物多樣性的發展。 從2004年開始，北京啟動小月河楔形綠地的建設，當時擬定建設7條楔形綠地，現在已經調整為10條。盡管由于建設用地等等因素的影響，楔形綠地建設的面積和規模都還沒有規劃中的大，也還沒有完全形成從郊區到城區的大連通，但是楔形綠地的建設對于緩解城市熱島效應所起的作用是不容忽視的。 記者:“熱島”時代，對城市綠化是否提出了更高的要求？ 李延明:城市熱島的分布與當地的綠化狀況有直接關系，哪里缺綠地，哪里就有熱島。因此，對于城市綠化，決不能只是簡單地看全市綠化的總面積，要更好地發揮綠化功能，有效地緩解熱島效應，必須重視綠地分布的均勻性。在城市綠地規劃和建設中，必須充分重視綠地分布的均勻度，構建合理的綠地系統，使集中綠地在城市內部不同地段中相對均勻分布，提高綠地的覆蓋率，以當地的植被緩解當地的熱島效應。 同時，在綠地建設中還要重視種植結構的合理性。我們認為，在相同面積的綠地上，具有喬灌草復層種植結構的綠地，能夠從環境中吸收更多的熱量，更好地發揮其改善環境小氣候的作用，降低溫度，增加空氣濕度。在當前城市用地十分緊張的情況下，通過改進和完善綠地中園林植物的種植結構，盡可能多地采用喬灌草復層種植結構，既兼顧綠地的景觀等其他功能，又使綠地的生態功能健全，是更好地發揮現有綠地削減城市熱島效應、維持城市良好環境質量的有效措施。 相關鏈接 城市熱島效應 城市熱島效應，通俗地講就是城市化的發展，導致城市中的氣溫高于外圍郊區的這種現象。在氣象學近地面大氣等溫線圖上，郊外的廣闊地區氣溫變化很小，如同一個平靜的海面，而城區則是一個明顯的高溫區，如同突出海面的島嶼，由于這種島嶼代表著高溫的城市區域，所以就被形象地稱為城市熱島。在夏季，城市局部地區的氣溫比郊區高6℃甚至更高，形成高強度的熱島。 城市熱島反映的是一個溫差的概念，只要城市與郊區有明顯的溫差，就可以說存在了城市熱島。因此，一年四季都可能出現城市熱島。但是，對于居民生活的影響來說，主要是夏季高溫天氣的熱島效應。醫學研究表明，環境溫度與人體的生理活動密切相關，環境溫度高于28℃時，人們就會有不舒適感；溫度再高就易導致煩躁、中暑、精神紊亂；氣溫高于34oC時，頻繁的熱浪沖擊還可引發一系列疾病，特別是使心臟、腦血管和呼吸系統疾病的發病率上升，死亡率明顯增加。此外，高溫還會加快光化學反應速率，從而使大氣中O3濃度上升，加劇大氣污染，進一步傷害人體健康。
編輯：royal |
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