城市的空气湿度课件.ppt
白天,在太陽照射下,下墊面通過蒸散過程進入空氣中的水汽量,城區小於郊區;特別是在盛夏季節,城郊之間自然蒸散量的差值更大。城區下墊面粗糙度大,有熱島效應,湍流運動比郊區強,通過湍流的垂直交換,城區低層水汽向上層的輸送量比郊區多,導致城區近地面水汽壓小於郊區,形成“城市幹島”。二、城市幹島和濕島效應
夜晚,風速逐漸減小,空氣層結穩定,郊區氣溫下降快,飽和水汽壓減低,有大量水汽在地表凝結成露水,存在於低層空氣中的水汽減少,水汽壓迅速降低。城區因有熱島效應,其凝露量遠比郊區少,夜晚湍流弱,與上層空氣間的水汽交換量小,城區近地面的水汽壓就會高於郊區,出現“城市濕島”。二、城市幹島和濕島效應
二、城市幹島和濕島效應上海市城區白天水汽壓比郊區小,夜間因城區凝露量小於郊區,使其水汽壓高於郊區,出現幹島、濕島晝夜交替的現象。從形成原因上分析,可分為四類:凝露濕島、結霜濕島、霧天濕島和雨天濕島;其中凝露濕島最多,全年各月均有出現。濕島出現時都伴有城市熱島,而且都在風速微弱時存在。水汽壓日平均值,絕大多數都是城市小於郊區;在水汽壓和相對濕度的月平均和年平均值分佈圖上,上海市的幹島效應都十分明顯。城市的空氣濕度
城市的空氣濕度一、城市和鄉村的濕度差異二、城市幹島和濕島效應相對濕度和絕對濕度相對濕度,指空氣中水汽壓與飽和水汽壓的百分比。絕對濕度,指每單位容積的氣體所含水分的重量。水汽壓,指大氣壓力中水汽的分壓力。第一節城市的空氣濕度影響城市空氣濕度的因素很多。城市下墊面的不透水性,使降水到達地面後迅速變成徑流;城市植被覆蓋面積小,使蒸發和蒸騰作用大為減弱;城市近地層湍流交換強,有利於水汽向高層輸送;機動車和燃燒過程中排放的碳氫化合物,會增加空氣中的水汽含量。城市下墊面大多為人工鋪設的水泥、柏油路面,與郊區農村的田野植被和土壤不同;市區由於排水良好,降水後雨水很快流失,地表層水分含量少,地面比較乾燥,蒸發快且蒸發量有限,因此城市的絕對濕度比郊區小。夜間,由於城市的溫度比郊外高,城市的絕對濕度往往高於鄉村。平均而言,城市的空氣濕度比郊區農村小。一、城市和鄉村的濕度差異一、城市和鄉村的濕度差異一、城市和鄉村的濕度差異一、城市和鄉村的濕度差異1.城市的絕對濕度城市中由於下墊面性質的改變,導致城區的絕對濕度小於附近的郊區。城郊絕對濕度差值的日變化因自然地理條件、季節和當時的天氣狀況而異。上海城區植被覆蓋率較小,而郊區水田面積廣,郊區的自然蒸散量比城區要大得多。一年中多數時間是城區的水汽壓小於郊區,只有在夜晚或清晨短時間內出現城區水汽壓超過郊區的現象。一、城市和鄉村的濕度差異上海城區月平均水汽壓都比同時期的郊區小,其差值的絕對值以盛夏7~8月為最大,冬季12~2月最小,且秋季一般大於春季。隨著城市的發展,城市絕對濕度小於郊區有逐漸增強的趨勢。2.城市的相對濕度城市平均絕對濕度一般比郊區小,氣溫又比郊區高,這就使得其相對濕度與郊區的差值比絕對濕度更為明顯;特別是在城市熱島強度較大的時候,城市的幹島效應就更為突出。一、城市和鄉村的濕度差異例如,墨西哥城熱島強度以冷季夜間為最強,其城郊相對濕度的差值也以此時為最大。倫敦城中出現強熱島時,郊區相對濕度在90~100%之間,愈接近市區相對濕度愈低,在市中心相對濕度僅78%,與郊區的最大差值達22%。一、城市和鄉村的濕度差異隨著城市的發展,城市相對濕度有逐年減小的趨勢。北京城區相對濕度比郊區小。北京遠郊年平均相對濕度為52~60%,近郊約56%,城區為54%。北京城郊相對濕度差異的季節性變化表現為,冬季城區大於郊區,其他季節都是城區小於郊區。一、城市和鄉村的濕度差異表5.4上海年平均相對濕度(%)的年代變化及城郊對比一、城市和鄉村的濕度差異思考題1.影響城市空氣濕度的因素有哪些?2.城市的絕對濕度和相對濕度各有什麼特點?城市相對濕度比郊區小,有明顯的“幹島”效應,這是城市氣象中的普遍特徵。城市對水汽壓的影響則比較複雜。二、城市幹島和濕島效應
二、城市幹島和濕島效應
“城市幹島”對北京夏季高溫悶熱天氣的影響
利用北京1940~2000年的氣候資料,分析了80年代以來北京地區“城市幹島”的演變趨勢。結果表明,但由於城市化發展帶來的城市幹島效應使北京城區夏季的相對濕度減小.二、城市幹島和濕島效應
二、城市幹島和濕島效應