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规划科普 | 城市高温榜出炉,探索城市与高温背后的联系

在刚刚过去的7月

我国经历了2018年来最旷日持久的高温过程

规划君也领教了在火炉里热到变形的感受



昨天,中国天气网揭晓全国高温榜

快来看看你家上榜了没


图源:中国天气网


被热浪侵袭的城市


随着一波又一波的热浪袭来,全国多地都感受到了高温的“无差别攻击”。7月31日,美国麻省理工学院(M.I.T.)一个研究团队在《自然-通讯》(Nature Communications)杂志发表了一篇论文,论文指出,到本世纪末,因气候变化和农田灌溉等因素的影响,华北平原地区将成为频繁遭受热浪侵袭的重灾区,甚至可能因此影响从事室外劳动的劳动者的生命安全。到那时,如今生活着近4亿人的华北平原将不再宜居。


该研究团队的领导者,麻省理工学院水文与气候专家Elfatih Eltahir,在接受英国《卫报》采访时称,“这一地区(中国华北平原地区)将在未来成为遭受致命热浪侵袭的最热门地区。


国内频发的热浪侵袭事件,为该研究提供了中国将饱受热浪侵袭之苦的佐证。但值得关注的是,遭受热浪侵袭事实上已成为一个全球性话题。有媒体报道称,自2005年到2014年十年间,全球平均每年出现25次重大热浪,每年有7200余人丧生。而依据国家气候中心监测的2018年7月全球最高气温距平分布图,北半球在欧洲、东亚、北美气温正距平显著,其中欧洲最为突出。也就是说,整个北半球大气正在持续“高烧”。


不过,在国内相关研究者看来,无论以模式预测结果还是既往独立的热浪侵袭事件为依据,都不能成为麻省理工团队研究结论具有确定性的依据。


中国“火炉”城市知多少


不知从何时开始,“火炉”城市的叫法开始流行起来。据了解,我国传统意义上的“火炉”城市是指长江中下游地区的几座大型城市。这些城市在夏季受副热带高压控制,一般会维持较长时间的高温高湿天气,使人们感到闷热难耐,好似在“火炉”中一般。但“火炉”城市一直没有确切的定义和科学的标准。


在气象观测资料中,最高气温、最低气温、平均气温、气温日较差(指一天中气温最高值与最低值之差)等均是判定冷热程度的客观指标,但要反映人体在周围气温环境里的舒适程度,还需要同时考虑空气相对湿度、高温的持续时间、风速、辐射等要素。


为此,气象专家专门构建了一个判断指标——“炎热指数”,主要考虑气温和相对湿度对人体舒适状况的综合影响,同时确定了“炎热指数”的计算公式。“炎热指数”值越大,人体感觉会越不舒适。当“炎热指数”达到85时,少数人就会感觉难以忍受。因此,当某一天的“炎热指数”达到或超过85,则确定该日为“高温炎热日”。


即使确定“炎热指数”和“高温炎热日”,仍然不能武断地对“火炉”城市下定义。由于我国从南到北横跨多个气候带,如果把处在不同气候带的城市放在一起比较,很难找出统一的指标。而将处在同一气候带的城市放一起比较则是较为合理的方式。


2012年,国家气候中心专家根据1981年到2011年间的气象观测资料,综合分析我国主要城市的炎热指数、极端最高气温、高温日数、夏季平均最高气温和最低气温等要素,得出了近31年全国夏季炎热程度靠前的10个省会城市或直辖市,分别是:福州、重庆、杭州、海口、长沙、南昌、西安、武汉、南宁、广州。



有人或许觉得“火炉”城市和自己的感知不太吻合。其实,体感温度和空气温度确实会有差异。昨日中国天气网的全国高温榜文章下就有类似的评论,可见,没进“火炉”城市榜单的城市,并不见得就不热。


图源:中国天气网文章评论


同时,气候的周期性更迭也会影响城市的温度,以重庆为例子。


《重庆市城市高温变化特征分析及对策初探》

1951—2011年,重庆市主城区年平均气温经历了三个变化阶段:20世纪50年代后期-70年代前期的相对偏暖期;70年代后期-90年代后期的相对偏冷期;21世纪00年代前期以来的相对偏暖期。


城市规划与区域经济对“火炉”城市的影响


城市化的迅速发展,带来了两个巨大的改变:人口密度提高,与土地功能改变。

 

人口聚集区,相应的建筑密度也高。高楼阻挡了空气的流动,加剧了热岛效应。此外,人口密集之地,经济生产也更密集,比如尾气排放量更大,这也被视作温室效应的重要源头。

 

随着土地功能的改变,植被减少,硬化的地面取代土壤,工厂取代森林。城市化越高的地方这种改变越大,温度的变化越是明显。 


比如《重庆市城市高温变化特征分析及对策初探》提到,在2000 —2016 年期间,重庆市主城区地表温度平均值,由2000年7月22日的23.75 ℃增加到2016年8月22 日的29.47℃,增加了5.72℃。

 

另一个相反的例子是武汉。最为老三大火炉之一,这几年武汉基本很少挤进高温排名的前四。一个不可忽视的因素是,这几年大力推动绿化和还湖,数据显示,1997年至2011年,武汉建成区绿地面积由5270公顷,增加到了16347公顷。

 

可见,城市规划和经济发展水平,通过人口、工业化等对火炉程度密切影响。另外,随着经济要素在区域内的高度聚集,这种影响还可能通过城市群体现出来。

 

这些年流行的十大避暑圣地,也遵循同样的逻辑。决定城市避暑知名度的,除了气温低的基本自然条件外,交通和发展水平也是重要因素。

 

比如恩施,随着宜万铁路的开通,背靠重庆和成都的优势充分显现,这些年才能够成为火热的避暑圣地。


“火炉”城市的城市发展之路


“火炉”城市的说法,在某些地方逐渐没那么流行了。比如前面提到的高温日数排行,它所依据的是室外的监测点。是否酷暑难耐,除了温度高这个直接要素外,暴露于室外的时间长短,也是重要的考量因素。对于现代人来说,尤其是经济发达、城市化水平高地区,御热能力实际上大大提高了。

 

比如空调公交基本取代了像闷罐子一样的公交车,而冷气十足的地铁,提供了更舒适的出行。还有打车软件,能让你在网约车到来时,再穿过暴晒区,钻进空调车里,而不用像过去一样顶着太阳在路边手招出租车。

 

公共交通体系的完善,在居住区、商业区和住宅区提供了无缝的接驳。另外,像外卖这种平台的崛起,让人们更多可以待在室内生存,感受室外酷热的时间其实减少了。

 

这些同样是城市发展水平的体现。于是,我们看到一个矛盾的结果,城市化水平高的地区,热岛效应更显著,室外气温可能更高,但御热能力提升,让我们忘了身处火炉。


本文来源:综合中国天气网、西部城事、中国新闻周刊、中国气象报社等


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