城市布局规模与大气环境影响的数值研究

为探索城市建设对局地及周边大气环境的影响，本文采用典型代表性天气条件，以北京主城区及其东部发展带小城镇群的发展变化为例，设计算例进行数值模拟.分析结果表明：城镇群建设发展通过地气的相互作用对局地环境产生显著影响，在本文选择的夏日晴好天气条件下，就1980～2004年城市区域布局状况，模拟域内北京城市用地增加19%，城市区域平均气温增加1.91℃，植被覆盖率减少20%，城市区域平均比湿减少3.3g·kg-1，并且城市发展的格局规模不同，对城市气象环境的影响程度也不同.此外，由于地气多因子的相互影响和反馈作用，城建规模的变化对周边的环境也存在显著的影响，城建规模越大，对周边的影响越大．例如，(1)北京主城区的存在对周边小城镇午间14:00近地面温度影响最大可达到1.2℃，混合层高度可增高150m左右；(2)城市建设在影响周边气象环境的同时，也改变了城市污染物的输送扩散能力，北京主城区的存在使周边小城镇PM10的允许排放总量减小18.02t·d-1，同时，随着周边小城镇城市规模的扩大，影响主城区PM10逐渐由净的输出转变为净的收入，小城镇群的存在对主城区PM10净收支的贡献率达到0.192t·d-1.