19世紀(jì)初，英國氣候?qū)W家路克·霍德華（Luke Howard)在《倫敦的氣候》[2]一書中，首先提出了“熱島效應(yīng)”的氣候特征理念。隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，城市熱島效應(yīng)也變得越來越明顯。海島上的地面氣溫，由于高于周圍海上氣溫，并因此形成海風(fēng)環(huán)流以及海島上空的積云對流，這是海洋熱島效應(yīng)的表現(xiàn)。進(jìn)入21世紀(jì)，由于城市人口集中，工業(yè)發(fā)達(dá)，交通擁塞，大氣污染嚴(yán)重，且城市中的建筑大多為石頭和混凝土建成，它的熱容量低，熱傳導(dǎo)率高，加上建筑物本身對風(fēng)的阻擋或減弱作用，可使城市年平均氣溫比郊區(qū)可高2℃，甚至更多,在溫度的空間分布上,城市猶如一個溫暖的島嶼，從而形成城市熱島效應(yīng)。

首先，是受城市下墊面特性的影響。城市內(nèi)有大量的人工構(gòu)筑物，如混凝土、柏油路面，各種建筑墻面，改變了下墊面的熱力屬性（反射率小，熱量傳導(dǎo)較快）。這些人工構(gòu)筑物吸熱快而比熱容小，在相同的太陽輻射條件下，它們比自然下墊面（綠地、水面等）升溫快，吸收熱量多，蒸發(fā)耗熱少，散失熱量較慢，因而其表面溫度明顯高于自然下墊面。

其次，另一個主要原因是人工熱源的影響。工廠生產(chǎn)、交通運(yùn)輸以及居民生活都需要燃燒各種燃料，每天都在向外排放大量的熱量。

另外，城市中的大氣污染也是一個重要原因。城市中的機(jī)動車、工業(yè)生產(chǎn)以及居民生活，產(chǎn)生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉塵等排放物。這些大氣污染物濃度大，氣溶膠微粒多，會吸收下墊面熱輻射，在一定程度上起了保溫作用，產(chǎn)生溫室效應(yīng)，從而引起大氣進(jìn)一步升溫。（白天它大大地削弱了太陽直接輻射，城區(qū)升溫減緩，有時可在城市產(chǎn)生“冷島”效應(yīng)。夜間它將大大減少城區(qū)地表有效長波輻射所造成的熱量損耗，起到保溫作用，使城市比郊區(qū)“冷卻”得慢，形成夜間熱島現(xiàn)象。）

還有，城市里中綠地、林木和水體的減少也是一個主要原因。隨著城市化的發(fā)展，城市人口的增加，城市中的建筑、廣場和道路等大量增加，綠地、水體等卻相應(yīng)減少，緩解熱島效應(yīng)的能力被削弱。

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責(zé)任編輯:姜連仁