論蘭州市區(qū)與與榆中縣及氣候差異,張世祥

1、論蘭州市區(qū)與與榆中縣的氣候差異張世祥大氣科學學院，11級大氣科學類摘要:蘭州市區(qū)與榆中縣只是相隔了 40多公里,卻存在較大的氣候差異。本文重點分析兩地的氣 候差異及其成因。我們發(fā)現(xiàn)，由于蘭州市區(qū)和榆 中縣的地理位置差異，以及兩個地區(qū)的城市發(fā)展 程度、人口數(shù)量、大氣污染程度、人為熱排放量、 下墊面性質(zhì)差異等重要因素的差異，導致了兩個 地區(qū)的氣候存在較大差異，主要受城市熱島效應(yīng) 所影響。關(guān)鍵詞：發(fā)展程度；人口數(shù)量；下墊面；城市熱島效 應(yīng)引言:蘭州目前的氣候特點是，冬季大氣層結(jié)穩(wěn)定，逆溫現(xiàn)象嚴重,城市大氣污染排在全國前列，同時氣候干燥，城市化帶來的熱島效應(yīng) 也更加明顯,干旱的氣候和黃土高原特有的土壤

2、條件導致蘭州市自然 植被極為缺乏，市區(qū)范圍內(nèi)基本為人工林，城市綠化覆蓋率、人均綠 地占有率都很低。榆中縣位于蘭州市區(qū)東南方向40km左右，可兩個 地方的氣候差異卻是很大。相比而言，榆中縣的情況要比蘭州市區(qū)好 很多。蘭州地區(qū)氣候概況：蘭州市位于東經(jīng)102。30”104。30、北緯3638。之間，黃河自西向東橫穿城區(qū)，市區(qū)南北群山懷抱，形成了蘭州市“兩山夾 一谷”帶狀盆地地形特征，市區(qū)最高海拔3670m,平均海拔1400m 左右。由于受地理條件影響，蘭州大陸性季風氣候明顯，屬溫帶半干旱 氣候區(qū)。市區(qū)平均溫度8.8411.74,榆中縣平均氣溫5.758.KC,我們可以明顯的看出來，榆中平均氣溫比蘭州

3、市區(qū)低很多。近年來，由于城市規(guī)模的擴大化及蘭州市狹長的河谷地形，給蘭 州市的發(fā)展帶來了不利的因素，風速小、空氣干燥、地表熱容易擴散、 逆溫現(xiàn)象多、空氣污染嚴重。蘭州市氣候特點：(1)日照充足，大部分地區(qū)日照時數(shù)在21002700小時之間， 太陽能總輻射在4800-5500兆焦/平方米。(2)氣候差異明顯，無霜期最長可達180天，最短的只有80 天；晝夜溫差也很大，各地年平均氣溫日較差為1315?？?3)降水量少，地區(qū)差異較大：榆中縣的北山地區(qū)降水量不到300毫米；榆中縣興隆山區(qū)多達600毫米；市內(nèi)大部分地區(qū)在300-400 毫米之間。（4）災(zāi)害性天氣多，干旱尤為嚴重，幾乎年年都會有不同程度 的

4、干旱發(fā)生，有“十年九旱、三年兩頭旱”的規(guī)律，干旱出現(xiàn)的地域 廣、頻率高、危害大。其次如霜凍、低溫凍害、冰雹、大風、大雨、 暴雨等氣象災(zāi)害也是時有發(fā)生。（5）四季分明。春季（35月）多風、干旱少雨；夏季（6.8月）無酷熱，降水較多、秋季（911月）涼爽，降溫較快；冬季（122 月）寒冷，干燥少雪。（6）從測風資料分析，蘭州市區(qū)的風俗小于榆中縣及周邊鄰縣,形成以蘭州市區(qū)為低值中心向外增加的形態(tài)，市區(qū)的靜風頻率也遠高 于鄰縣，對污染物的擴散極為不利.形成氣候差異的原因:引起蘭州市區(qū)與榆中縣氣候差異的原因有很多，其中期主要作用 的就是蘭州市區(qū)的城市熱島效應(yīng)。城市熱島效應(yīng)的誘因主要是城市人為熱排放、城市

5、下墊面性質(zhì)變 化以及城市上空大氣狀況等因素。由于冬季取暖的需要，導致人為熱排放很高，雖然我們很難知道 人為熱排放的指標，但是通過分析很容易得住一個定性的結(jié)論：人口 數(shù)量越多，城市人為熱排放就越多。對比可知，榆中縣的人口明顯少 于蘭州市區(qū)的人口數(shù)量，從這一點分析，榆中縣的人為熱排放要遠遠 低于蘭州市區(qū)。另一方面，由于蘭州市是高原河谷盆地城市，冬季空氣層結(jié)相對 穩(wěn)定，上空存在較多的大氣污染物，這些污染物就會大量吸收太陽輻 射和大氣輻射能,且特殊的地形和氣象條件使得冬季城市上空形成了 很厚的逆溫層，阻擋城市的熱量的擴散。而且隨著蘭州的工業(yè)發(fā)展、 人口增多，導致大氣污染物中的懸浮顆粒逐漸增多，以及在取

6、暖過程 中產(chǎn)生的大量的煙塵也隨著人口的增多而增多。這些煙塵、懸浮顆粒 導致大氣逆溫輻射增強，進一步導致蘭州市區(qū)城市熱島效應(yīng)增強。相 比而言，榆中縣大氣污染沒蘭州市區(qū)嚴重，取暖等途徑導致的大氣污 染物及懸浮顆粒也比蘭州市區(qū)少很多，因此，榆中縣城市熱島效應(yīng)十 分不明顯。除了人為熱排放以外,導致蘭州市區(qū)和榆中縣受城市熱島效應(yīng)影 響巨大差異的一個非常重要的因素就是兩個地方的下墊面差異。因 為，公路的修建、綠地面積相對的減少等原因在一定程度上造成了城 市熱島效應(yīng)。由于蘭州市的城市擴張、以水泥等建筑材料為主的地面 代替了原來的草地、林地或是裸地，下墊面的性質(zhì)發(fā)生了改變。因為 它們的熱力性質(zhì)明顯不同于草地、

7、林地或是裸地，水泥等建筑材料吸 收太陽輻射能后迅速增溫，向周圍大氣發(fā)出地面長波輻射，是周圍大 氣迅速增溫。相對于蘭州市區(qū)，榆中縣受此方面因素影響就要輕一些。 結(jié)論：人口數(shù)量、發(fā)展程度、大氣污染、人為熱排放量、下墊面等重要 因素差異導致蘭州市區(qū)和榆中縣的城市熱島效應(yīng)明顯差異，從而導致 了兩個地區(qū)的氣候差異較大。參考文獻：1李卓倫，王乃昂，軋靖，劉陶，智萌。近四十年蘭州城市氣候季節(jié)性變化與城市發(fā)展。高原氣象。2007, 26 (3)L2楊德保，王式功，王玉璽。蘭州城市氣象變化及及熱島效應(yīng)分析。蘭州大學學報(自 然科學報)。1994, 30 (4)： 161-1673趙晶，王乃昂，楊淑華。蘭州城市化氣象的R/S分析。蘭州大學學報(自然科學報)。2006,36 (6)： 122-128L4任春艷，吳殿廷，