前言：尋找寫作靈感？中文期刊網(wǎng)用心挑選的城鎮(zhèn)化建設(shè)對地表濕熱環(huán)境的影響，希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要：在我國新型城市化建設(shè)進程快速推進的背景下，出現(xiàn)大量建設(shè)用地急劇膨脹、綠地面積大幅減少現(xiàn)象，最終對城市地表熱環(huán)境造成負面影響。以重慶市快速發(fā)展地區(qū)為例，探討重慶市不同于其他平原地區(qū)的山地高密度城市化建設(shè)特點，分析城市熱島效應(yīng)、NDVI平均數(shù)值和城市建成區(qū)面積三者間的關(guān)系。研究表明，重慶中部發(fā)達地區(qū)相對郊區(qū)熱島效應(yīng)具有廣泛性分布和斑塊化特點，NDVI數(shù)值和地表亮溫呈反比關(guān)系。結(jié)果表明，城鎮(zhèn)化建設(shè)所引發(fā)的綠地減少、向周邊郊區(qū)擴張現(xiàn)象，是導(dǎo)致重慶市地表熱環(huán)境變化的重要因素。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn)化建設(shè)；熱島效應(yīng)；地表熱環(huán)境；影響因素；重慶市

一、引言

城市地表熱環(huán)境是現(xiàn)階段城市環(huán)境、氣候研究領(lǐng)域的熱點性話題。對于重慶市山多水多的特點而言，城市化建設(shè)進程中存在局部土地開發(fā)利用率過高、土地資源緊缺、地塊容積率較高等特點，其地表熱環(huán)境被此類高強度開發(fā)影響，其地表溫度普遍高于郊區(qū)地區(qū)，熱效應(yīng)也更為明顯。

二、重慶市山地高密度城市化建設(shè)地表熱環(huán)境研究綜述

（一）重慶市山地高密度城市化建設(shè)特點

不同城市根據(jù)其差異性的建設(shè)規(guī)模、建筑密度可分為低密度城市與高密度城市。重慶是我國新型城市化建設(shè)的過程中的標(biāo)志性地區(qū)，無疑屬于高密度城市。同時，重慶市以其山多河多，地勢連綿起伏的特點又被歸納于山地城市中。山地城市與其他平原城市差異較大，類屬特殊城市形態(tài)，用地結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)、道路結(jié)構(gòu)以及街道尺寸、建筑形式、綠地格局均和平原城市具有明顯區(qū)別。重慶市受其地貌地形和外部自然條件限制，呈現(xiàn)出建筑高密度聚集的中心緊湊式城市形態(tài)。此類人口、建筑密度極高的區(qū)域正為重慶市經(jīng)濟、文化、商業(yè)等活動行為的核心地區(qū)，與其相類似的我國城市還有香港。此外，此類高密度地區(qū)還具有地塊容積率高、開發(fā)力度大等特點。

（二）重慶山地高密度城市化熱環(huán)境概述

受地理環(huán)境制約，重慶城市化建設(shè)進程中存在局部土地開發(fā)利用率過高、土地資源緊缺、地塊容積率較高等特點，其地表熱環(huán)境被此類高強度開發(fā)影響，其地表溫度普遍高于郊區(qū)地區(qū)，熱效應(yīng)也更為明顯。一方面，重慶市與平原城市存在顯著差異，起伏連綿的山地地形和大面積的河流導(dǎo)致重慶市形成了與其相符合的特殊性氣候。復(fù)雜的地理條件成為城市建設(shè)的一道道屏障，城市格局被自然性的劃分為多個部分，進而衍生出一種以山水環(huán)境為根本的城市化建設(shè)總體格局。并且，微氣候環(huán)境隨著重慶市這種山水環(huán)境格局展現(xiàn)出地區(qū)差異。另一方面，重慶市在城市化建設(shè)過程中的大規(guī)模突擊開發(fā)，造成城市空間承載過大，交通、娛樂、教育、經(jīng)濟、居住、辦公等各種城市功能的混合，吸入了更多的人口。進而出現(xiàn)大規(guī)模、高強度的社會生活活動、生產(chǎn)活動等，導(dǎo)致城市空間產(chǎn)出相對平原城市更多的熱量，且不容易擴散，形成嚴重的熱島效應(yīng)，這也是重慶長期以來被稱為中國火爐的原因之一。

三、城鎮(zhèn)化建設(shè)對地表熱環(huán)境的影響因素分析

（一）城鎮(zhèn)化建設(shè)對地表熱環(huán)境的影響因素分析

城市地表熱環(huán)境的主要原因是由于下墊面和人為熱量釋放所致，同時還受到不同地區(qū)、氣候、季節(jié)和天氣的影響，本文針對下墊面情況展開分析。下墊面作為城市地表熱環(huán)境產(chǎn)生的關(guān)鍵因素，人類活動的影響最先是通過對下墊面性質(zhì)的轉(zhuǎn)化而實現(xiàn)的。重慶市由于人口密度高、人口集中現(xiàn)象明顯、生產(chǎn)過度密集等特點，在城市化建設(shè)的過程中，必然涉及到大量的擴建建筑物、改建街道、新建樓宇等工作，進而導(dǎo)致城市建設(shè)持續(xù)從中心向郊區(qū)、地下、半空擴散。過去是森林、草場、牧場、農(nóng)場、水池的生態(tài)環(huán)境，被瀝青、磚頭、鋼筋和混凝土等非透水地貌代替。這種不透水的地貌組織與過去空曠荒地、水域或者被植被覆蓋的稀松土地相比，非透水組織全方位、多角度改變了城市區(qū)下墊面的動力學(xué)和熱力學(xué)特點，其表象在于城市對太陽熱量輻射的返回率相對郊區(qū)大幅降低，熱容總量、熱量傳導(dǎo)率等方面均比郊區(qū)更高，并且儲熱能力也遠遠超出郊區(qū)地區(qū)。然而，由于城市化建設(shè)所導(dǎo)致的植被面積大幅下降、植被覆蓋率低、不透水規(guī)模大等因素，儲存水體能力相對郊區(qū)明顯不足，水分蒸發(fā)幅度相對郊區(qū)更低，下墊面粗糙程度也比郊區(qū)更大，受市區(qū)大量中高層建筑影響，其風(fēng)速也更小，對地表熱量的散發(fā)極其不利。重慶市高層建筑極多，甚至部分可以用高聳入天來形容，其藍天可見度低，導(dǎo)致地表長波輻射熱損損失明顯降低，進而在水分平衡方面和能量平衡方面，城市與郊區(qū)相比具有顯著差異。通過下墊面和城市上空底層大氣壓的輻射、傳導(dǎo)、亂流以及對流等物理環(huán)節(jié)進行物質(zhì)交換、能量交換，對城市濕度、溫度以及氣流產(chǎn)生影響，最終導(dǎo)致形成與周圍郊區(qū)環(huán)境不同的城市化地表熱環(huán)境。通過對三個時間段的熱島效應(yīng)分布圖對比發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)域熱島效應(yīng)在2010年1月份最明顯，2000年10月份相對較少，2002年12月份熱島效應(yīng)對地表熱環(huán)境的影響十分輕微。重慶南部地區(qū)的地表熱環(huán)境情況和其地形特征之間具有緊密關(guān)系，通過對衛(wèi)星圖像的分析得出，由南向北，以東環(huán)立交橋、黃角灣立交橋、茶園路、海峽路、華村立交橋、大慶村立交橋、北環(huán)立交橋再到東環(huán)立交橋的環(huán)形連線為分界線，主城區(qū)和郊區(qū)的地表熱環(huán)境具有較為明顯的差異。城市內(nèi)部為集生活、生產(chǎn)、經(jīng)濟與一體的高度城市化區(qū)域，交通網(wǎng)密集、建筑和人口密度極高，導(dǎo)致內(nèi)部熱島效應(yīng)廣泛分布，熱島斑塊具有強度高和碎片化特點，呈現(xiàn)出雜亂無序的大致格局。通過深入分析不難發(fā)現(xiàn)，熱島效應(yīng)明顯的地區(qū)均為建筑密集和人口密集的區(qū)域。內(nèi)部地區(qū)以其強大的經(jīng)濟實力將大部分街區(qū)建設(shè)成具有一定規(guī)模的城市化區(qū)域，這也就是導(dǎo)致內(nèi)部熱島效應(yīng)極為強烈的最終原因和根本因素。

（二）城市綠地系統(tǒng)對地表熱環(huán)境的影響分析

綠地系統(tǒng)在城市化建設(shè)中扮演著重要角色，是城市人口居住環(huán)境的關(guān)鍵組成部分，既可以為城市提供綠色自然的空間，也能對城市的美觀產(chǎn)生正面影響，優(yōu)化城市空氣質(zhì)量，大幅降低城市地表溫度，是極多種功能于一體的生態(tài)環(huán)境改善工具。與此同時，植被覆蓋面積和覆蓋率的減小，是造成重慶市熱島效應(yīng)變化和具體分布的影響因素，利用隨機采樣的分析方式和線性回歸的分析方式對地表亮溫和NDVI值之間的關(guān)系進行定量。根據(jù)劉焱序，彭建，王仰麟等人在其發(fā)表的學(xué)術(shù)論文《城市熱島效應(yīng)與景觀格局的關(guān)聯(lián)》中指出，以2015年數(shù)據(jù)為例，對研究區(qū)域進行隨機采樣（不包括水體區(qū)域），得到500個樣點，分析和樣點坐標(biāo)位置相應(yīng)的NDVI數(shù)值和地表亮溫。上述采樣地區(qū)的地表亮溫數(shù)值范圍是12.33攝氏度到18.75攝氏度，與其相對應(yīng)的NDVI數(shù)值范圍在-0.299到0.577之間。通過劉焱序，彭建，王仰麟等人的對樣本的線性分析可知，亮溫（x）與NDVI數(shù)值（y）基本符合下列關(guān)系，即x=-13.22y+17.16。公式中二者顯現(xiàn)出明顯的反比關(guān)系，所以NDVI數(shù)值越小，那么溫度就越高。根據(jù)易佳，田永中，高陽華，朱莉芬，鐘燕林等人在對重慶市熱島效應(yīng)進行分析時，收集2010年3月到2018年3月平均NDVI數(shù)值和平均熱島效應(yīng)面積數(shù)值，并采取對比，導(dǎo)出研究區(qū)域熱島面積平均數(shù)值、NDVI平均數(shù)值和城市建成區(qū)面積三者之間的具體變化關(guān)系。

四、結(jié)語

綜上所述，城市熱環(huán)境除人為因素外，對其影響最深的應(yīng)是下墊面。然而，下墊面雖然相對復(fù)雜性較高，但是其決定性因素取決于城市化建設(shè)程度。城市化建成區(qū)域、綠地系統(tǒng)占比對城市熱島效應(yīng)的分布構(gòu)成直接影響。重慶中部地區(qū)由于其山地城市化建設(shè)特征，中部熱島效應(yīng)更加明顯，斑塊化熱島效應(yīng)明顯，城鎮(zhèn)化建設(shè)所引發(fā)的綠地減少、向周邊郊區(qū)擴張現(xiàn)象，是導(dǎo)致重慶市地表熱環(huán)境變化的重要因素。因此，為改善重慶市現(xiàn)有居住環(huán)境，建議加大綠地系統(tǒng)開發(fā)力度，致力于可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)發(fā)展的城市化建設(shè)。

【參考文獻】

[1]劉焱序,彭建,王仰麟.城市熱島效應(yīng)與景觀格局的關(guān)聯(lián):從城市規(guī)模、景觀組分到空間構(gòu)型[J].生態(tài)學(xué)報,2017,37(23):7769-7780.

[2]謝苗苗,王仰麟,李貴才,常青,吳健生,曾祥坤.不同城市化階段景觀演變的熱環(huán)境效應(yīng)動態(tài)——以深圳西部地區(qū)為例[J].地理研究,2009,28(4):1085-1094.

[3]彭翀,鄒祖鈺,洪亮平,潘起勝.舊城區(qū)風(fēng)熱環(huán)境模擬及其局部性更新策略研究——以武漢大智門地區(qū)為例[J].城市規(guī)劃,2016,40(8):16-24.

[4]易佳,田永中,高陽華,朱莉芬,鐘燕林.基于RS的山地城市熱島效應(yīng)及其與土地覆被變化關(guān)系研究——以重慶市主城區(qū)為例[J].云南師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2018(6):62-69.

作者:劉娜娜 周洋 王雪琴 單位:重慶房地產(chǎn)職業(yè)學(xué)院