文/何編魏科

熱島效應讓城市“發(fā)燒”

19世紀，英國氣候?qū)W家雷克·霍華德記錄下“熱島效應”，即受城市化影響，城市中心靠近地面的大氣溫度高于郊區(qū)的現(xiàn)象。在近地面氣溫分布圖上，可以看到郊區(qū)氣溫相對較低，而城市中心溫度較高，就像一個島嶼突出在海面上，所以這種現(xiàn)象被形象地稱為“城市熱島”。

熱島效應的成因，在于人類在建設城市的過程中，改變了大氣下墊面（大氣與地面、水面的分界面）的地表類型，將自然環(huán)境中原本的土壤、水面和植被等元素變成了人工建設的水泥房屋、工廠和道路等人工建筑。

與森林、草原、水面和土壤相比，我們用鋼筋水泥建成的建筑吸熱快、熱容量小。在夏季，城市建筑的表面溫度可達50～60℃，比郊區(qū)被草坪和樹冠圍繞的地區(qū)的溫度高近一倍！

20世紀以來，隨著全球城市化進程的加快，人類活動導致全球氣溫不斷升高，城郊氣溫差異更加明顯，這種城市熱島效應得到明顯增強，已經(jīng)成了城市生態(tài)環(huán)境的主要危害。

青藏高原好像“一把火”

西藏自治區(qū)省會拉薩，夏季最高溫度都很少超過22℃，偌大的青藏高原上，“熱島”是怎么形成的呢？

其實這里存在著關于大氣溫度的誤區(qū)：大氣是否被地面加熱，并不是由地表溫度本身決定的，而是由地表和大氣之間的溫度差所決定的。海拔5000米地區(qū)的大氣溫度比海平面附近的溫度要低超過30℃，當夏季海平面附近的大氣溫度接近30℃時，海拔5000米處大氣的溫度約為0℃。因此，青藏高原雖冷，但地面溫度還是顯著高于大氣溫度，從而產(chǎn)生對大氣的加熱作用。

與城市中心的“熱島”相比，青藏高原的“熱島”規(guī)模宏大，總面積約為250萬平方千米，直接加熱海拔4000～5000米高度的大氣，形成巨大的抬升加熱。

拾升加熱現(xiàn)象就像一個“氣泵”，將周圍的大氣和水汽源源不斷地抽吸到高原附近，形成繞高原運動的氣旋式低壓環(huán)流；使水汽更容易抬升和凝結，形成云和降水。

因此，夏季的青藏高原作為巨大的熱源，對整個亞洲夏季風的活動有著至關重要的影響。當高原熱源異常時，通常會引起大范圍的環(huán)流和降水異常，造成嚴重的自然災害。

高原需要降降溫

在全球變暖的背景下，青藏高原增暖明顯，“熱島效應”也有所增強。這對亞洲地區(qū)，乃至全球的氣候變化、自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)都有重要影響。

與此同時，高原的“氣泵”（抬升加熱現(xiàn)象）的抽吸作用也將增強，使得印度洋和中國南海的水汽更容易輸送到中國南方地區(qū)，導致極端降水概率的增加。如果這種影響長期持續(xù)增強，必然導致整個亞洲的氣候格局發(fā)生變化，進一步影響到植物、農(nóng)作物等的生長，以及其他生物生活習性的變遷，使人類的生存環(huán)境進一步惡化。