Влияние крупных городов на климат

В 30-х годах нашего столетия был введен термин «теплые острова», которым климатологи охарактеризовали устойчивое превышение температуры воздуха на территории крупных городов мира над его температурой в прилегающих к городам местностях.

Это характерно для промышленных городов с населением свыше 1 млн. человек (в 21 веке их будет насчитываться более 300).

Средние годовые температуры в больших городах, таких, как Москва, выше, чем в окружающей их сельской местности на 1...2°С. В разное время года и суток и в различных условиях погоды это различие может быть больше и достигать 8....10° С (теплее).

К увеличению температуры городов приводят следующие факторы:

ясная, малооблачная погода (лето и зима);

ночное время суток.

К снижению температуры городов (ниже, чем в окружающей сельской местности) приводит фактор:

плотность и низкая облачность.

Крупные города (в том числе и Москва) «потеплели» за последние 100 лет примерно на 2°С.

Причины:

в городах больше, чем в сельской местности, сжигается топлива, следовательно больше тепла отдается окружающему воздуху;

около 0,9 повышения температуры в городах связано с задымленностью воздуха городов и особенно с высоким содержанием в городском воздухе СО₂; Н₂О и других примесей, создающих так называемый «парниковый» эффект, о чем уже говорилось выше.

Газы, имеющие трехатомную структуру, отличаются избирательной способностью поглощения лучистой энергии. Пропуская большинство лучей коротковолновой части спектра, направленных «сверху вниз» (от Солнца к земной поверхности), они поглощают значительную часть излучения земной поверхностью длинноволновой лучистой энергии, направленной «снизу вверх». Поэтому отдача тепла земной поверхностью в космическое пространство снижается, тепло остается в пределах нижнего приземного слоя воздуха, что особенно ощутимо в ясные ночи.

Г лавная причина повышенной температуры воздуха в городах - изменение условий радиационно-теплового баланса над территорией города по сравнению с территорией окрестностей.

Теплоотдача городских отапливаемых построек также играет свою роль (около 10% общей разности температур между городом и окрестностями).

Между городом и окрестностями существует разница не климата вообще, а только микроклимата, т.к. в целом факторы, определяющие климат, для города и его окрестностей остаются одними и теми же.

Параметры микроклимата, изменяющиеся в крупных городах:

температура (об этом параметре говорилось выше);

ветровой режим (нарушен);

воздухообмен (затруднен);

режим осадков (слабые чаще, чем за городом);

изменения в облачном покрове, прозрачности воздуха (туманы с дальностью видимости до 1 км в больших городах бывают реже, чем в окрестностях).

В окрестностях крупных городов (например, Москва) туманов ежегодно бывает больше, чем в самих городах.

Повышение температуры городского воздуха по сравнению с окрестностями заметно снижает относительную влажность воздуха, а, следовательно, и вероятность достижения воздухом состояния насыщения, необходимого для возникновения туманов.

Так увеличение температуры на 1° С при том же содержании в воздухе Н₂О приводит к снижению относительной влажности воздуха на 10%.

Если плотных туманов в крупных городах с видимостью менее 1 км бывает в 2 - 3 раза меньше, чем за городом, то дымок с видимостью от 1 до 9 км бывает в 2 - 3 раза больше, чем в окрестностях.

Энергия солнечных лучей в крупных городах ослаблена по сравнению с загородной местностью примерно на 0,2.

В утренние и вечерние часы при низком положении солнца над горизонтом (зимой - и в дневное время) количество Солнечной радиации ниже в городе в 2 раза.

Причина: городской дым и пыль. Они задерживают самую важную часть солнечного спектра для живых организмов - ультрафиолетовую.

Обилие в городском воздухе частичек твердых веществ стимулирует образование капелек и снежинок. Это приводит к образованию облаков, в результате чего чаще выпадают осадки (особенно небольшие - морось, слабый снег).

Дата добавления: 2015-08-05