西安夏季和冬季城市热岛的多时间尺度变化特征

基于自动气象站2008年逐时气温观测资料,建立了西安市夏季和冬季城市热岛强度时间序列,采用复Morlet小波变换的方法研究了城市热岛的时间尺度(变化周期)结构及其变化特征,并利用小波方差诊断了各热岛周期振荡的强度。结果表明,冬季城市热岛的尺度结构比较简单,存在24 h和144~192 h 2个主热岛周期,夏季城市热岛的尺度结构较复杂,其主热岛周期为24 h和96~120 h。日变化和周变化是西安城市热岛的主要变化周期,强热岛主要出现在工作日,弱热岛主要出现在周末。此外,还讨论了引起城市热岛日变化和周变化的驱动因子及其形成机制。     

基于WRF/UCM数值模拟的严寒地区城市热岛效应研究

本文探究严寒地区城市热岛效应的时空变化规律,为严寒地区的城市规划与建设提供参考依据,以典型严寒地区城市哈尔滨为例,选取冬、夏两季的高温晴朗天气作为气象背景,采用中尺度WRF/UCM系统模拟城市热岛的时空分布,分析不同季节热岛效应对严寒城市环境的影响。结果表明,严寒地区热岛效应对冬季室外热环境起到明显促进作用;哈尔滨白天热岛分布均匀、强度较低,夜间热岛以城市中心呈现逐级递减趋势;实验分析得到冬季热岛强度最大值出现比夏季提前1～2 h,其中最大热岛(UHI)强度为5.52℃,且日平均热岛强度比夏季高出1.03℃,热岛效应对严寒城市的气候环境影响冬季比夏季更为强烈。     

城市热岛空间格局及形态差异化调控策略研究——以广州市中心城区为例

深入研究城市热岛的空间形态差异性对认识城市热岛效应和改善城市微气候具有重大意义。以广州市中心城区为例,运用地域圈层的空间类型识别热岛空间格局,以局地气候分区法(LCZ)为基础提取典型热岛街区进行数据分析,并从用地类型、地表覆盖、建设强度3方面总结空间形态特征。研究表明:研究区由中心向外围呈现出"内外双高"的波浪形热岛空间格局;提取出4种典型热岛街区,分别为高密度居住类、工业类、高密度服务类和设施农业类;建筑密度的两极化、工业用地占比高、不透水地表比例高和植被覆盖率低是造成研究区强热岛的主要原因。基于此提出具有可操作性的形态差异化调控策略,丰富城市热岛空间形态差异性研究成果,为中国湿热地区的城市生态规划建设提供借鉴。     

局地气候区框架下的城市热岛特征及缓解策略——以郴州市为例

局地气候区提供了标准化的城市空间分类框架,在明确局地气候与城市空间形态关系、沟通跨学科的信息等方面有重要作用。以郴州市为例,首先计算、叠加和聚类8个局地气候区指标,获得局地气候区图,然后进一步分析夏季高温月份中不同局地气候区类型的地表温度和热岛强度的时空特点,以及局地气候区指标与平均地表热岛强度之间的关系。最后,从热岛重点控制单元、重点控制局地气候区类型和局地气候区指标3个层面提出缓解城市热岛的规划策略。研究发现,在200m×200m的栅格精度下,郴州市的核心区域以紧密中层(LCZ-2)和紧密低层(LCZ-3)居多,开敞中层(LCZ-5)和开敞低层(LCZ-6)通常出现在核心区外围,紧密高层(LCZ-1)和开敞高层(LCZ-4)数量较少。在夏季高温季节,建成环境型LCZ的平均地表温度明显高于自然环境型,紧密型LCZ-1-3和工业型LCZ-8B的地表温度和地表热岛强度较高。大面积的生态冷源集中在风景名胜区(LCZ-A),其他自然环境型(LCZ-B-D和LCZ-G)在建成区内形成若干小冷源。不透水率、植被覆盖率、天空视域因子与平均地表热岛强度的相关性较高。局地气候区图有助于确定城市热岛缓解...     

减弱热岛强度的城市形态布局关键参数与响应机制

基于天津市1992—2013年7景夏季TM遥感影像,分别提取城市形态与反演城市热岛强度,利用ArcGIS与MATLAB等大数据分析计算软件,定量研究城市形态布局与热岛强度的响应机制与参数曲线,提出了热岛强度双指标测度的概念算法,即最高热岛升温和热岛升温总量。结果表明:热岛强度随着城市形态面积的增大而上升,总体上城市形态总面积与最高热岛升温、热岛升温总量都呈线性关系;城市形态离散度和临近度,与最高热岛升温不存在明显相关性,而与热岛升温总量呈线性关系;斑块面积与热岛强度呈正相关,50km2以上的斑块,面积与最高热岛升温呈线性关系,与热岛升温总量呈二次曲线关系;周长面积比与热岛强度呈负相关,与最高热岛升温成S曲线关系,当介于[0.005,0.04]时则与最高热岛升温呈四次曲线关系;斑块分维数与热岛强度呈正相关关系,与最高热岛升温呈线性关系,与热岛升温总量呈三次曲线关系。     

深圳市高温热浪健康风险指数的建立和应用评估

目的建立高温热浪健康风险指数及应对体系,为深圳市预测与合理应对高温热浪天气可能对市民造成的健康风险提供科学依据。方法收集深圳市历年的空气污染物、气象、人口、死亡数据,以及医院门、急诊资料,以历史数据为基础,建立高温热浪健康风险预警模型,设计开发预警软件系统,确定风险评估指标及指标评判的内容与依据,并于2017年夏季(6～9)月开始正式向公众发布高温热浪健康风险指数,同时比较预警信号与试点医院同期门急诊、住院病例的相关性。结果将高温热浪引起发病的易感程度以"高温热浪健康风险指数"表示,按照发病风险(以百分数表示,表示发病的概率,即引起发病的可能性)的大小建立深圳市Ⅰ～Ⅳ级高温热浪健康风险指数等级;Ⅱ级预警的儿童呼吸系统疾病门急诊就诊人数与0级差异有统计学意义。结论预警系统信号发出及时,运行状况良好,高温热浪健康风险指数及应对体系在预测与合理应对高温热浪天气对市民造成的健康风险中起到了重要作用。     

北京城市绿化与热岛效应的关系研究

采用遥感卫星影像数据结合实地同步测定的方法,对北京规划市区地面热场状况进行研究.对遥感影像进行信息提取和分类,建立北京市热岛分布图和城市绿化现状图,分析了城市热岛的分布和强度特征;进行不同类型下垫面热特性的系统测定,分析了热岛效应与城市下垫面绿化分量的关系研究了热岛的发生规律、影响因素和缓解热岛的措施.     

大城市高温热浪脆弱性评价及规划应对研究——以成都市为例

由于全球气候变化，极端高温事件发生的频率和强度都在不断上升，给城市可持续发展带来巨大挑战。因此，科学合理评估城市高温热浪脆弱性对实现“清凉城市”具有重要意义。文章基于脆弱性与适应性理论，利用脆弱性分析工具，构建城市高温热浪脆弱性评价体系；以成都市为例，结合多源大数据，定量评价街道尺度的高温热浪脆弱性，分析高温热浪脆弱性的空间分异特征。基于评估结果，在宏观层面提出开展“热舒适”空间规划，构建“热预警”响应体系的应对策略；在微观层面，将高脆弱性街道划分为绿植提升区、适老改善区、设施提升区三类政策分区，并提出相应的规划措施以提高其高温适应能力。     

上海城市热岛效应及风对其影响的研究

利用上海11个区气象观测站2016年8月～2017年7月的观测资料,分析了上海城市热岛的年变化特征及日变化规律,并进一步分析了风对热岛强度及热岛分布的影响。研究发现,上海热岛强度月变化有明显的双峰现象,夏季5月与秋季10月的热岛强度最大,可达1.3℃。冬季及8～9月是热岛的最小段,在0.6℃左右,全年平均的热岛强度约为0.9℃。上海城市热岛的年平均日变化大致为白天低、夜间高的多峰结构,夜间高峰值可达1.2℃。上海风速表现为春冬大夏秋小、白天大夜间小的趋势,经拟合,发现风速与热岛强度存在很好的负相关,秋冬季的拟合误差在0.2℃左右,相关系数可达0.9。此外风向对热岛分布有很大影响,东南风可以降低热岛强度,并使热岛中心向西北方向移动,西北风使热岛强度增大,热岛中心往东南移。     

邵阳市城市热岛效应研究

通过对邵阳市区城、郊57个特征点气温的测量,运用Arcgis,SPSS等专业软件对气温数据进行了分析,发现邵阳市热岛效应的存在,并进一步作出邵阳市城市热岛效果分布图、热岛强度图,据此分析了邵阳市热岛的时空分布特点和局部小气候特征,探究了热岛的形成机制及其对邵阳市所产生的影响,提出了切实可行的缓解邵阳市城市热岛效应的对策与建议。     

窝形翅片管换热器强化传热研究

本文对三种窝形翅片管——单面球形窝、单面柱形窝、双面球形窝与普通光滑平板式翅片管在吸风式直流风洞上进行了性能对比实验研究.采用微机对实验数据进行整理,得出了各种翅片的性能曲线和计算公式,并与平翅片进行了比较.研究结果表明:在迎面风速为1.7m/s～5.5m/s,雷诺数为840相似文献   

采用淋激式换热器的污水源热泵系统取热性能研究

污水源热泵将淋激式换热器作为热泵蒸发器是实现换热面物理抑垢、污水换热温差较小条件下仍保持较高的换热性能的新方法,理论上在污水处理厂应用提取处理后污水的热能可取得较好效果。国内外对淋激式换热器的换热特性、换热面流动特性、热泵机组性能的相关研究主要集中在理论研究上,对于实际机组在不同应用条件下的实际性能的相关研究成果仍有限。以某污水处理厂采用淋激式换热器的污水源热泵系统为研究对象,在污水处理工艺中不同取热水源温度下(10~30℃),测试并分析了热泵系统的制热量、输入功率、COP、冷凝器侧出口温度(供热水温度)等参数的变化规律,并给出试验关联式,为进一步优化采用淋激式换热器的污水源热泵系统设计和性能提供技术参考。     

热电事业合理热价的确定

指出了辽宁省热电企业当前困境的主要原因,分析了热价偏低对热电企业的影响,提出了在市场经济条件下确定热价的原则。针对典型热电实例,对还本会息热价进行了详细计算和讨论,并提出在建设资金主要为银行贷款及当前税赋条件下计算还本付息热价的简捷公式。     

低温地板辐射供暖室内温度参数分析

分析了低温地板辐射供暖房间热负荷计算、设备散热量计算和热环境评价中涉及的室内温度参数,分别建立了这三种计算中涉及的室内温度参数与室内空气温度的联系。     

冻结器传热的冷源相似准则

为解决冻结法模型试验中冻结管作为冷源的相似转换问题,将管内流动盐水和管壁的换热过程按对流边界条件处理,根据相似模拟理论推导出原型和模型之间的相似判据。理论分析结果表明:要满足冻结器原型与模型传热过程的相似性,模型中对流换热系数相似比与几何相似比的乘积应等于冻土的导热系数相似比。试验测试-30℃盐水(雷诺数为533~2 143)强迫对流换热的特征关联式系数。相似模型试验结果表明:当冻结管内盐水为层流状态时,在进行冻结法相似模型试验时除了要对盐水的温度进行设定外,还应按照冷源相似准则对模型冻结器中盐水的流量进行设定。如果盐水流量高于(或低于)该设定值,则模型的温度场将产生偏差。     

制冷换热器肋片管的强化换热实验研究

以制冷换热器常用的矩表平肋片管作为比较对象，对四种不同片型的肋片管在吸风式直流风洞进行了空气外掠单排肋片管的对比性实验研究，得到了具有实用价值的结论。     

水浴式LPG气化器热工测试及传热分析

通过热工测试实验,依据传热学理论,分析了影响水浴式液化石油气气化器传热性能的因素。     

无窗厂房的隔热设计

在符合密闭无窗厂房实际的室温预测理论基础上,本文提出了一种不同于周期函数法的隔热设计方法,简单可靠,易于在设计中推广应用。     

钢结构建筑的保温设计

结合在北方地区进行钢结构建筑设计的工程经验 ,从保温材料、节点设计等方面对寒冷地区钢结构建筑的保温、冰冻、冷凝等方面的设计提出了系统的解决方案。     

地埋管换热器的数值模拟及传热分析

建立了竖直U型地埋管换热器与土壤耦合换热的三维数值模型,模型考虑了U型管的实际形状,管内流动状况与实际物理、几何条件完全符合,这与以前研究者将U型管两只管腿等效为柱热源的数学模型相比有质的改进,并把数值解与解析解进行了对比,得出在实际工程设计中,采用所建立的三维模型是可行的。同时,模拟了U型管轴向、周向、径向和沿U型管管长方向的温度变化趋势。为垂直U型地埋管的设计计算提供必要的参考。