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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)境變化及空氣質(zhì)量的影響第8卷第2期氣候與環(huán)境研究Vol 18No 12城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)境變化及空氣質(zhì)量的影響3佟華1) 劉輝志2) 胡非2) 桑建國(guó)1)1) (北京大學(xué)物理學(xué)院大氣科學(xué)系, 北京)2) (中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所大氣邊界層物理和大氣化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京)摘要采用北京大學(xué)三維復(fù)雜地形中尺度數(shù)值模式, 利用Landsat -TM “北京海淀區(qū)北部地區(qū)總體規(guī)劃用地規(guī)劃圖”, 象場(chǎng)和大氣環(huán)境, 。10m 的粒子即PM 10, , 強(qiáng)度和。, 如相對(duì)增加樹(shù)木減少建筑物的面積將會(huì)緩和上述影響。b5E2RGbCAP關(guān)鍵詞:區(qū)域環(huán)境變化; 空氣質(zhì)

2、量; 熱島效應(yīng)1引言隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 人口不斷增加, 城市規(guī)模也在不斷擴(kuò)大, 經(jīng)常會(huì)在城市的近郊建立一些開(kāi)發(fā)區(qū)或小城鎮(zhèn), 這樣原來(lái)的植被將被道路或建筑物等所代替。在以前的研究中表明植被可以降低當(dāng)?shù)睾拖嘛L(fēng)方向的空氣溫度1, 節(jié)約在炎熱天氣下制冷所需的能源2。Taha 3分析了增加城市植被對(duì)氣象場(chǎng)和臭氧空氣質(zhì)量的影響, 指出增加城市植被對(duì)氣象場(chǎng)最顯著的影響是降低空氣溫度, 而空氣溫度的降低又從很多方面影響空氣質(zhì)量4。相反減少植被增加建筑物的面積, 由于建筑物的摩擦和熱島效應(yīng)以及人流量和車(chē)流量的增大, 氣象場(chǎng)和空氣質(zhì)量也將會(huì)隨之改變。根據(jù)北京海淀區(qū)北部總體規(guī)劃方案, 這個(gè)地區(qū)的地表狀況在規(guī)劃完成后將

3、會(huì)發(fā)生很大變化。為了研究海淀地區(qū)氣象場(chǎng)和空氣質(zhì)量的特征和變化狀況, 采用北京大學(xué)研制的復(fù)雜地形下三維中尺度大氣邊界層模式對(duì)其特征進(jìn)行模擬, 為區(qū)域規(guī)劃的優(yōu)化提供一些有益的參考。p1EanqFDPwPM 10(直徑小于10m 的粒子) 是對(duì)人體健康危害最大的污染物之一5。而對(duì)PM 10污染源源強(qiáng)分布的調(diào)查卻作的很少。CantanhoDXDiTa9E3d6對(duì)巴西圣保羅的PM 10源強(qiáng)分布作了研究, 得到結(jié)論為PM 10的重要來(lái)源是汽車(chē)尾氣和地面塵土。王瑋等7根據(jù)對(duì)交通來(lái)源不同粒徑顆粒物平均排放因子的測(cè)定和計(jì)算, 可知機(jī)動(dòng)車(chē)排放顆粒物主要存在于粒徑較小的顆粒中, 北京市交通來(lái)源PM 10的發(fā)生量為6

4、17×104t a -1。因此得知城市區(qū)域RTCrpUDGiT收到, 收到再改稿3國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目及中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程項(xiàng)目KZCX 2204資助168氣候與環(huán)境研究8卷內(nèi)PM 10的分布是十分必要的。長(zhǎng)期以來(lái)很多學(xué)者通過(guò)不同方法對(duì)城市邊界層的氣象和環(huán)境特征進(jìn)行了大量的數(shù)值模擬研究, 得出了許多有益的結(jié)論。Seaman 8改進(jìn)了PSU/NCAR 中尺度氣象模式, 利用雙向嵌套網(wǎng)格和實(shí)測(cè)的初邊條件, 模擬了美國(guó)密蘇里圣路易斯城市行星邊界層的溫度、邊界層厚度、比濕和風(fēng)場(chǎng)等特征, 以及城市的地表面水汽通量、輻射過(guò)程和不同的地表粗糙度等對(duì)城市化的影響。模擬表明位于城市下風(fēng)向的熱島中

5、心風(fēng)速相對(duì)較小, 而城市化導(dǎo)致的地表蒸發(fā)減少是城市湍流邊界層維持和發(fā)展的最重要因素。王衛(wèi)國(guó)和蔣維楣9建立了一個(gè)非靜力的三維細(xì)網(wǎng)格邊界層模式, 對(duì)青島地區(qū)復(fù)雜下墊面條件下的邊界層結(jié)構(gòu)和湍流特征作了數(shù)值模擬, 模式采用了能量閉合方案以提高空間分辨率和模式精度, 模擬以實(shí)測(cè)資料為初始輸入, 對(duì)青島地區(qū)風(fēng)和湍流場(chǎng)作了較細(xì)致的模擬分析。這里我們采用三維中尺度模式, 。5PCzVD7HxA2數(shù)值模式:流場(chǎng)模式和濃度計(jì)算模式。, 包括水平動(dòng)量方程、連續(xù)方程和熱力學(xué)方程, 通過(guò)輸入初始時(shí)刻的氣象場(chǎng)資料, 計(jì)算輸出一段時(shí)間以后模擬區(qū)域各個(gè)格點(diǎn)上的風(fēng)速和溫度等氣象要素分布。濃度計(jì)算模式是在已知網(wǎng)格點(diǎn)上流場(chǎng)和湍流場(chǎng)

6、狀態(tài)的基礎(chǔ)上采用平流擴(kuò)散方程, 根據(jù)輸入的污染源資料計(jì)算出污染物濃度的空間分布和時(shí)間演變。211模式方程組jLBHrnAILg為了反映下邊界地表的起伏, 模式采用了地形追隨的垂直坐標(biāo)變換=H z ,H -z g其中z g =z g (x , y ) 為地形高度, z 為笛卡兒坐標(biāo)系(x , y , z ) 中的垂直坐標(biāo), z 為變換后的垂直坐標(biāo), H 為模式的頂部高度。xHAQX74J0X三維大氣動(dòng)力熱力學(xué)方程組為(1) =-+g +F u ,d t 9x h 9x(2) =-+g +F v ,d t 9y H 9y(3) =F , d t(4) +-=0,9x 9y 9z H -z g 9x

7、 H -z g 9y(5) =-, 9z H(6) =F c +Q ,d t其中, =c p (P/P 0) R/c p 為表示氣壓的Exner 函數(shù), P 0=1000hPa , R 是干空氣氣體常數(shù); w 為(x , y , z ) 坐標(biāo)系中的垂直速度,LDAYtRyKfEw =w +u +v 1H -z g H -z g 9x H -z g 9y2期佟華等:城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)境變化及空氣質(zhì)量的影響169全微分d/dt 可表示為=+u +v +w , d t 9t 9x 9y 9 z湍流項(xiàng)可表示為222F +K Z , =K H 2+2H -z g 9z 99x 9y、或c , K H 和K

8、 Z 分別為水平和垂直湍流擴(kuò)散系數(shù), Q 為污染源其中, 代表u 、v 、Zzz6ZB2Ltk強(qiáng)度。垂直湍流擴(kuò)散系數(shù)K Z 由湍流混合長(zhǎng)l 和和湍流混合速度V m 決定, K Z =V m l , 其中V m e ,湍流動(dòng)能為=22u 和E K m =S m l K S m l =K E =S q l2e , 2e , 2e ,(8) (9) (10)這里S q =012, S m 和是通量Richardson 數(shù)的函數(shù)10。212陸面模式由于城市下墊面是一個(gè)十分復(fù)雜的物理界面, 其性質(zhì)的不均勻性與熱力效應(yīng)可以形成城市邊界層特定的風(fēng)場(chǎng)和溫度場(chǎng), 這里我們采用地表能量平衡模式來(lái)模擬地表溫度變化的

9、物理過(guò)程。影響地表能量平衡的因子包括凈輻射通量、感熱和潛熱通量、土壤熱流量和人為排放熱通量。模式將模擬區(qū)域按不同的土地利用類(lèi)型分成若干單元, 每個(gè)單元按其特征(粗糙度Z 0、地表熱系數(shù)C T 、地表反射率等) 進(jìn)行參數(shù)化, 而后計(jì)算其每個(gè)單元的地面能量通量及格點(diǎn)溫度。dvzfvkwMI1地表溫度T S , 土壤平均溫度T 2的預(yù)報(bào)方程可表示為() =C T (R n -H -L E ) -T s -T 2, 9t() =T s -T 2, 9t分別表示感熱通量和潛熱通量; 為時(shí)間常數(shù)。凈輻射通量為R n =K 3+LL 分別為凈短波和凈長(zhǎng)波輻射通量, K 的表達(dá)式為) S 0cos Z (C

10、) K 3=(1-(1/cos Z )(11) (12)其中, C T 為地表熱系數(shù), 反映了地表的熱容量, 是與地表類(lèi)型有關(guān)的參數(shù); H 和L E3,K 3和33,其中, S 0為太陽(yáng)常數(shù), Z 是太陽(yáng)高度角, 為地面反照率, C 為削減系數(shù), 取為019。天頂角Z 定義為(13) cos Z =cos cos cos t +sin sin ,其中, 為地理緯度, 為太陽(yáng)赤緯, t 為時(shí)角。170氣候與環(huán)境研究8卷凈長(zhǎng)波輻射可表示為L(zhǎng)3T 4T 3=-s +a a ,其中, T s 為地表溫度; 為地表放射率; 為Stefan 2Boltzmann 常數(shù); T a 為空氣溫度; a 為大氣放

11、射率, 可用一經(jīng)驗(yàn)公式表示rqyn14ZNXI0114, a =A (P a /T a )其中, P a 是比濕, 取為11; A =1124為一常數(shù)。感熱通量的表達(dá)式為H =a c p C H |u |(T s -T a ) ,其中, a 為空氣密度, C H 為拖曳系數(shù)。潛熱通量的貢獻(xiàn)來(lái)自于植被和林地的蒸騰L E g 和E t L E s 和L E w 。其中, L 為汽化熱, E t 、E g 、E s E t a rEmxvxOtOcoa +I t E g =, a G rr a +I g E s =a S o E w =W a3, r a 3, r a3(14)(15)(16) (1

12、7)其中, T r 、G r 、S o 和W a 分別代表林地、植被、土壤和水域的覆蓋率, I t 和I g 為林地和植被的葉面指數(shù), R a 和R 3分別為空氣比濕和飽和比濕, r a 和r s 分別為氣動(dòng)阻力和地面阻力11。213參數(shù)選取SixE2yXPq5規(guī)劃前的海淀區(qū)及其周邊地區(qū)的地表參數(shù)是根據(jù)Landsat -TM 衛(wèi)星影像圖將下墊面分為裸土、植被、林地、水域、和建筑物5類(lèi), 通過(guò)這5種類(lèi)型的下墊面在同一網(wǎng)格中所占比重來(lái)決定某一網(wǎng)格的地表熱系數(shù)C T 、反照率和地表粗糙度Z 0等參數(shù)。各地表類(lèi)型特征參數(shù)的取法見(jiàn)表1。6ewMyirQFL規(guī)劃建成以后的地表特征是根據(jù)“北京海淀區(qū)北部地區(qū)

13、總體規(guī)劃用地規(guī)劃圖”描述, 其中18種土地利用情況如表2。規(guī)劃后各種土地利用類(lèi)型的特征參數(shù)與規(guī)劃前相同(見(jiàn)表1) 。kavU42VRUs表1各種地表類(lèi)型的特征參數(shù)裸土C T /10-6m 2K J-1植被林地0水域建筑物2+011(h -217)+2010hZ 0/cm注:h 為建筑物平均高度。2期佟華等:城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)境變化及空氣質(zhì)量的影響表2規(guī)劃后土地利用狀況樹(shù)木城鎮(zhèn)居住高級(jí)住宅行政辦公公共設(shè)施教育科研科研備用工業(yè)用地倉(cāng)儲(chǔ)用地村莊居住鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)市政設(shè)施對(duì)外交通隔離綠地公共綠地河湖水面y6v3ALoS89171%草地或農(nóng)作物裸土建筑物水域3模擬結(jié)果及分析根據(jù)北京海淀地區(qū)長(zhǎng)期統(tǒng)計(jì)的氣候特征,

14、海淀地區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向分別為偏南風(fēng)和偏北風(fēng), 所以依上兩種情況為初始條件, 分析模擬海淀地區(qū)大氣邊界層的結(jié)構(gòu)特征。311數(shù)值試驗(yàn)1首先選取規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為偏北風(fēng)的情況進(jìn)行模擬, 模擬計(jì)算時(shí)段為6月底600到1500, 初始風(fēng)速隨高度呈指數(shù)率:u (z ) =015×(z /10) 0114, v (z ) =-3×(z/10) 0112, 初始位溫分布取為水平均勻的穩(wěn)定層結(jié), 土壤初始溫度取為290K 。31111風(fēng)場(chǎng)分析M2ub6vSTnP圖1給出了規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為偏北風(fēng), 15時(shí)10m 高度處水平風(fēng)場(chǎng)。由圖1可以發(fā)現(xiàn), 模擬區(qū)域北部大部分為北風(fēng)控制; 而在模擬區(qū)域西部山地的

15、附近, 由于山的阻擋, 出現(xiàn)了繞流。在模擬區(qū)域的東南部, 即城區(qū)部分, 風(fēng)向轉(zhuǎn)為西北風(fēng), 有向熱島中心輻合的趨勢(shì)。31112溫度場(chǎng)分析0YujCfmUCw規(guī)劃前15時(shí)10m 高度處水平溫度場(chǎng)見(jiàn)圖2。此時(shí)海淀區(qū)北部平均溫度為23左右, 而城區(qū)的下風(fēng)方向即模擬區(qū)域的東南部溫度最高為29, 存在較強(qiáng)的熱島效應(yīng)。31113空氣質(zhì)量變化eUts8ZQVRd為了研究規(guī)劃完成后對(duì)海淀區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量的影響, 我們模擬污染物PM 10的分布特征。根據(jù)文獻(xiàn)7, 北京市區(qū)PM 10的總排放量為617×104t a -1。將PM 10加權(quán)分配, 因?yàn)榻ㄖ锔叨群兔芗潭扰c城市污染物的排放有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,

16、假定污染物面源的源強(qiáng)與這一網(wǎng)格建筑物的平均高度和建筑物所占面積的乘積成正比, 得到PM 10的面源源強(qiáng)分布為q I , J =(S I , J h I , J ) E/(S i , j h i , j ) , 其中, q I , J 為某一網(wǎng)格的面源強(qiáng)度(單sQsAEJkW5Ti , j172氣候與環(huán)境研究8卷圖1模擬的規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為偏北風(fēng)15時(shí)10m 高水平風(fēng)場(chǎng)(實(shí)線為地形高度等值線)圖2規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為北風(fēng)的15時(shí)10m 高水平溫度場(chǎng)(單位:0C )位:g m -2s -1) , E 為北京市區(qū)PM 10總排放量, S 、h 分別為某一網(wǎng)格上建筑物所占的面積和平均高度, I 、J 為北京

17、市市區(qū)的某一網(wǎng)格時(shí), i , j 為海淀區(qū)模擬區(qū)域的網(wǎng)格點(diǎn)。GMsIasNXkA2期佟華等:城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)境變化及空氣質(zhì)量的影響173圖3海淀區(qū)北部規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為北風(fēng)時(shí)的PM 10日平均濃度(單位:g m -3)圖3為規(guī)劃前海淀區(qū)的PM 10日平均濃度。高值區(qū)位于模擬區(qū)域東南部城區(qū), 最大值為180g m -3。規(guī)劃區(qū)內(nèi)PM 10濃度為30g m -3。312數(shù)值試驗(yàn)2TIrRGchYzg本節(jié)模擬規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為偏南風(fēng)的情況, 初始風(fēng)速u(mài) (z ) =-015×(z/10) 0114,0112v (z ) =3×(z /10) , 其他條件與數(shù)值試驗(yàn)1相同。31211水

18、平風(fēng)場(chǎng)分析圖4為規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)偏南風(fēng)時(shí)15時(shí)10m 高度處水平風(fēng)場(chǎng)。在模擬區(qū)域的南部風(fēng)速較大, 西南部為東南風(fēng)控制, 東南部為南風(fēng)控制, 在海淀附近有氣流的輻合, 說(shuō)明熱島出現(xiàn)在市區(qū)的下風(fēng)方向。在模擬區(qū)域的北部, 即規(guī)劃區(qū)部分受山體的阻擋和城市熱島的影響, 風(fēng)速很小。31212溫度場(chǎng)分析7EqZcWLZNX圖5給出了偏南風(fēng)時(shí)溫度場(chǎng)的分布特征。刮南風(fēng)時(shí)溫度場(chǎng)的高值區(qū)位于海淀附近, 最高溫度29, 規(guī)劃區(qū)大部分溫度在25, 高于刮北風(fēng)的情形。31213PM 10日平均濃度分析lzq7IGf02E圖6為規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為南風(fēng)時(shí), 海淀區(qū)的PM 10日平均濃度。高值區(qū)位于模擬區(qū)域東南部城區(qū)偏下風(fēng)方向,

19、即海淀地區(qū)附近, 最大值為200g m -3。規(guī)劃區(qū)內(nèi)PM 10濃度為50g m -3, 略高于北風(fēng)時(shí)的濃度。這是由于市區(qū)污染物向下游平流的結(jié)果。313數(shù)值試驗(yàn)3zvpgeqJ1hk根據(jù)規(guī)劃后的土地利用情況, 模擬規(guī)劃區(qū)建成后對(duì)該區(qū)域大氣環(huán)境造成的影響。31311溫度場(chǎng)分析174氣候與環(huán)境研究8卷圖4規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)偏南風(fēng)時(shí)15時(shí)10m高水平風(fēng)場(chǎng)) 圖5規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為南風(fēng)的15時(shí)10m 高水平溫度場(chǎng)(單位:通過(guò)模擬得知, 初始風(fēng)場(chǎng)為北風(fēng)時(shí)規(guī)劃完成后規(guī)劃區(qū)溫度為2325之間, 城區(qū)溫度高值區(qū)為29, 位于城區(qū)偏下風(fēng)方向。圖7為初始風(fēng)場(chǎng)為北風(fēng)時(shí)的規(guī)劃完成后10m 高溫度分布, 由于建筑物的增多,

20、規(guī)劃區(qū)內(nèi)的溫度比規(guī)劃前高1115, 并且下風(fēng)NrpoJac3v12期佟華等:城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)境變化及空氣質(zhì)量的影響175圖6海淀區(qū)北部規(guī)劃前初始風(fēng)場(chǎng)為南風(fēng)時(shí)的PM 10日平均濃度(單位:g m -3) 圖7初始風(fēng)場(chǎng)為北風(fēng)時(shí)的規(guī)劃完成后10m 高溫度分布(單位:區(qū)的市區(qū)溫度也有所增加。31312PM 10日平均濃度分析176氣候與環(huán)境研究8卷圖8規(guī)劃完成后PM 10日平均濃度與目前實(shí)際情況相比的增加值(單位:g m -3)經(jīng)模擬規(guī)劃完成以后, 在規(guī)劃區(qū)內(nèi)PM 10的濃度高值區(qū)已經(jīng)增加到90120g m -3, 市區(qū)濃度的高值區(qū)為210g m -3。圖8為規(guī)劃完成后PM 10日平均濃度與目前實(shí)際情

21、況相比的增加值。從圖中可以得出結(jié)論, 規(guī)劃完成后海淀區(qū)北部由于規(guī)劃區(qū)的建設(shè)PM 10日平均濃度有明顯增加, 最大增幅70g m -3, 下風(fēng)方向的大部分地區(qū)都由于北部地區(qū)排放增加而受到影響, 增加1025g m -3, , 其中頤和園地區(qū)增加15g m -3, 海淀地區(qū)增加10g m -3。314數(shù)值試驗(yàn)溫度場(chǎng)分析1nowfTG4KI規(guī)劃后, 初始風(fēng)場(chǎng)為南風(fēng)時(shí)規(guī)劃區(qū)內(nèi)溫度為2527, 略高于北風(fēng)情況。市區(qū)為2931, 高值區(qū)位于海淀地區(qū)中關(guān)村附近。圖9為規(guī)劃完成前后初始風(fēng)場(chǎng)為南風(fēng)時(shí)溫度差??梢?jiàn)規(guī)劃完成后, 規(guī)劃區(qū)內(nèi)在刮南風(fēng)時(shí)溫度增加1, 較刮北風(fēng)時(shí)增加的略少, 范圍也較小。fjnFLDa5Zo

22、31412PM 10日平均濃度分析規(guī)劃完成后初始風(fēng)場(chǎng)為南風(fēng)時(shí), 由于規(guī)劃區(qū)位于市區(qū)的下風(fēng)向, 所以市區(qū)的污染物會(huì)隨著風(fēng)的平流對(duì)規(guī)劃區(qū)產(chǎn)生影響, 使北部地區(qū)規(guī)劃區(qū)污染加重。這一模擬中北部地區(qū)內(nèi)PM 10的濃度最高達(dá)到了150g m -3, 與市區(qū)濃度相差不大(圖略) 。315綠化對(duì)環(huán)境溫度的影響31511綠化對(duì)蒸發(fā)、潛熱的作用tfnNhnE6e5城市綠化對(duì)改善城市局地氣候條件起著十分重要的作用, 它能夠調(diào)節(jié)空氣的溫度。這是因?yàn)橹脖粡母课盏乃滞ㄟ^(guò)葉片大量蒸騰, 植物在蒸騰過(guò)程中要耗去大量潛熱, 這部分熱量取自太陽(yáng)輻射或周?chē)呐諝?。因此為了盡量減少對(duì)環(huán)境的影響對(duì)規(guī)HbmVN777sL2期佟華

23、等:城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)境變化及空氣質(zhì)量的影響177) 圖9規(guī)劃完成后較完成前初始風(fēng)場(chǎng)為南風(fēng)時(shí)10m 高水平溫度增加值(單位:圖10與表2相比刮北風(fēng)時(shí)將各個(gè)功能區(qū)內(nèi)樹(shù)木面積增加10%,建筑物面積減少10%后溫度場(chǎng)的變化(單位:0C )劃區(qū)進(jìn)行合理開(kāi)發(fā), 對(duì)各種地表類(lèi)型的合理安排就顯得十分重要。31512樹(shù)木和草地對(duì)環(huán)境溫度的作用178氣候與環(huán)境研究8卷圖11與表2相比刮北風(fēng)時(shí)將各個(gè)功能區(qū)內(nèi)草地面積增加10%,建筑物面積減少10%后溫度場(chǎng)的變化(單位:0C )與表2相比, 將各個(gè)功能區(qū)內(nèi)樹(shù)木面積和草地面積增加10%, 建筑物面積減少10%來(lái)考察溫度場(chǎng)的變化。圖10為樹(shù)木面積增加后較增加前溫度場(chǎng)的變化

24、, 可以看到在規(guī)劃區(qū)內(nèi)溫度減小最大為017。圖11為草地面積增加后較增加前溫度場(chǎng)的變化, 規(guī)劃區(qū)內(nèi)溫度減小最大為015, 表明增加植被的面積可以使熱島強(qiáng)度減小, 但草地比樹(shù)木對(duì)熱島強(qiáng)度的減小作用稍小。這是因?yàn)闃?shù)木的葉面指數(shù)大于草地, 蒸騰需要的潛熱更多, 降溫的效果也更強(qiáng)。V7l4jRB8Hs4小結(jié)利用北京大學(xué)三維復(fù)雜地形中尺度數(shù)值模式, 對(duì)海淀區(qū)北部地區(qū)總體規(guī)劃完成后海淀區(qū)的氣象場(chǎng)和大氣環(huán)境進(jìn)行模擬。模擬表明, 海淀區(qū)北部規(guī)劃完成后的大氣環(huán)境會(huì)有很大改變, 由于土地利用類(lèi)型的改變, 規(guī)劃完成后北部地區(qū)的溫度會(huì)比規(guī)劃前增高1115。由于人、車(chē)的增多, PM 10的濃度將有大幅增加。在刮北風(fēng)時(shí)規(guī)

25、劃區(qū)內(nèi)PM 10濃度高值區(qū)達(dá)到120g m -3, 污染指數(shù)屬于2級(jí)標(biāo)準(zhǔn), 并且隨著風(fēng)的平流作用污染物將對(duì)下游地區(qū)即市區(qū)造成很大影響, 使市區(qū)PM 10濃度由于規(guī)劃區(qū)的建設(shè)約有1020g m -3增加值。當(dāng)刮南風(fēng)時(shí), 市區(qū)的污染物又會(huì)平流到規(guī)劃區(qū), 使北部地區(qū)污染很?chē)?yán)重, 濃度高值區(qū)達(dá)到150g m 3以上, 污染指數(shù)達(dá)3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。由于綠化對(duì)調(diào)節(jié)氣溫, 降低熱島強(qiáng)度起很大作用, 所以規(guī)劃時(shí)各種土地利用類(lèi)型的合理分布對(duì)保護(hù)規(guī)劃區(qū)的環(huán)境很重要, 比如能在規(guī)劃區(qū)內(nèi)增加綠化的面積而減少建筑物面積可降低這一地區(qū)的熱島強(qiáng)度, 并且樹(shù)木比草地的這一作用更加明顯。83lcPA59W92期佟華等:城市規(guī)劃對(duì)大氣環(huán)

26、境變化及空氣質(zhì)量的影響179參考文獻(xiàn)1Taha , H 1, H. Akbari , and A. Rosenfeld , Heat island and oasis effects of vegetative canopies :micrometeorologicalmZkklkzaaPfield measurements , Theor. A ppl. Cli matol . , 1991, 44, 123138.AVktR43bpw2Akbari , H. , D. M. Kurn , S. E. Bretz et al. , Peak power and cooling energy

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