傳統(tǒng)的地理教科書認為,在我國長江中下游地區(qū),有一片夏季高溫區(qū),如南京、武漢和重慶,一年中日最高氣溫超過35℃的日子達20天以上,而且出現(xiàn)過40℃以上的高溫天氣,所以人們也稱這三個城市為“三大火爐”。
武漢“火爐”之稱源自民間
嚴格來說,“三大火爐”只是民間的一種說法,并沒有科學的定義,和確切的氣象數(shù)據(jù)支撐,也就是說,從氣象學觀點來說,“火爐”只是個歷史名詞,而非科學名詞。
那么,武漢是如何被冠以“火爐”名號的呢?主要有三個方面原因。首先是武漢市特殊的地理環(huán)境。武漢三面環(huán)山,一面敞口,呈“凹”字形地理布局。由于地處長江中游,每年夏季常受副熱帶高壓控制,氣流下沉增溫,云量稀少,輻射強烈,會出現(xiàn)幾段持續(xù)性的晴熱天氣,并且市內(nèi)江河湖泊眾多,水汽大量蒸發(fā),團團熱氣會將整個城市罩住,使其像一個“蒸籠”。其次是商貿(mào)往來利于傳播揚名。武漢歷史上是有名的商埠,商貿(mào)往來頻繁,由于以前交通不發(fā)達,水路交通是最便利的交通形式,南來北往的商販口口相傳就將“火爐”的名氣傳播出去。另外,武漢自1907年建立了氣象觀測站,至今已有百年氣象資料,其“熱”名也就較早地凸顯于世。
武漢“熱”名遠揚可謂久矣,但“火爐”之稱始于何時,卻無從考證。在古代沒有氣象觀測數(shù)據(jù)證明的時候,人們只能憑“體感”。文獻記載,武漢歷史上確實“體感”熱。早在宋代,詩人陸游在其《入蜀記》中,就記載了他路過武漢時難耐暑熱的情景。清道光年間葉調(diào)元的《漢口竹枝詞》中,也有“后街小巷暑難當,有女開門臥竹床?;▔裟:麃y,阮郎誤認作劉郎”的詩句,后來有人把后兩句改作“短褲汗衫君莫笑,露宿為的是乘涼”?!爸翊碴嚒鄙踔裂莼癁槲錆h的民俗,遠近聞名。
武漢曾經(jīng)有過給“火爐”摘帽的動作。2007年,鳳凰衛(wèi)視著名的氣象節(jié)目“鳳凰氣象站”中,氣象員評出了新“火爐”城市的前三名,它們分別是福州、廣州、杭州,至于老四的位置,還有待定奪,老“火爐”武漢、重慶以及“新丁”上海、濟南都是候選大熱門。此前,重慶、武漢和南京曾陸續(xù)宣布拒絕“火爐”稱號,并禁止媒體報道使用“火爐”稱號。
武漢高溫特色及其原因
氣象專家研究發(fā)現(xiàn),在全球變暖的趨勢下,全國夏季的高溫中心發(fā)生了改變,高溫的軌跡集中在華北和華東以及華南地區(qū)。而包括武漢在內(nèi)的我國西南地區(qū),氣溫雖然也有上升,但上升趨勢遠遠低于其他地區(qū),武漢還出現(xiàn)了氣溫下降的勢頭。分析武漢市1951-2006年氣候資料可發(fā)現(xiàn),在過去的56年間,武漢6-8月的平均最高氣溫下降了0.2℃,其中最炎熱月份之一的8月下降最為明顯,下降了0.9℃。翻開武漢的氣象歷史,可以從1957年到2006年半個世紀的武漢氣溫資料中發(fā)現(xiàn),50年來7月平均高溫日(高溫達35℃以上者)為10天。大多數(shù)年份為“涼夏”,如1963、1970、1980、1982年,高溫日只有3天;1983、1985和1997年只有4天;1993年只有2天;1973、1986、1987年只有1天高溫;1974年和1954年7月根本就沒有高溫日。氣象部門統(tǒng)計分析,20世紀80年代前,武漢平均10年出現(xiàn)1次“涼夏”,20世紀八九十年代,平均2~3年出現(xiàn)1次“涼夏”,極端高溫天氣明顯減少,還出現(xiàn)了7個“極涼年”。
但是,為什么人們感覺武漢還是熱?甚至有人還戲稱“武漢”為“捂汗”呢?氣象專家認為,武漢熱,熱得有“特色”。一是夜間溫度高、溫差??;二是空氣濕度大、風力小,導致人體散熱不暢。
造成這種“特色”的原因,除自然因素外,也有城市熱島效應增強的原因。2008年最新的研究表明,武漢“城市熱島”近年來強度增速加快。城市熱島效應是指城市地區(qū)整體或局部溫度高于周圍地區(qū),溫度較高的城市地區(qū)被溫度較低的郊區(qū)所包圍或部分包圍,就像突出海面的島嶼,由于這種島嶼代表高溫的城區(qū),所以被稱為城市熱島效應。武漢,中國中部最大的城市,地處北亞熱帶,長江、漢江貫穿其中。截至2005年,城市人口超過800萬,建成區(qū)面積202平方千米。正如中國其他大城市一樣,武漢市在過去幾十年經(jīng)歷了快速發(fā)展過程,城市化程度不斷加強。該市氣溫變化在中部地區(qū)有很好的代表性。幾年來,武漢區(qū)域氣候中心和國家氣候中心持續(xù)合作開展武漢“城市熱島”及其變化特征的研究。數(shù)據(jù)顯示,城市熱島效應使武漢市中心城區(qū)平均氣溫比遠城區(qū)高出1.8~2.0℃。夏季,中心城區(qū)局部地區(qū)的氣溫有時甚至比遠城區(qū)高5.9℃。一項最新研究結果表明:武漢氣候增暖趨勢明顯,尤其是最低氣溫和平均氣溫,同時發(fā)現(xiàn)“城市熱島強度”也存在非對稱性變化,進入本世紀武漢氣候變暖和“城市熱島強度”均呈增速加快之勢,而且以最高氣溫表示的熱島強度增速最快。統(tǒng)計計算武漢市氣象站、周邊4縣氣象站平均的1960-2005年間四季和年平均、最高、最低氣溫傾向率,城市熱島強度傾向率和貢獻率,結果表明,46年來,城區(qū)和郊區(qū)的平均氣溫均以增溫趨勢為主,平均氣溫傾向率為正,最低氣溫增幅最大,最高氣溫增幅最小甚至下降,冬季增幅最快,夏季增幅最慢甚至下降,這是第一類非對稱性;城市熱島效應也存在增強趨勢,以年平均、最低、最高氣溫表示的城市熱島強度傾向率分別為0.235、0.425、0.034℃/10年,熱島效應貢獻率分別達到60.4%、67.7%、21.8%,這是第二類非對稱性;46年來的增溫和城市熱島強度加強主要是后20多年快速增溫所致,進入本世紀增溫進一步加劇。
改善武漢熱環(huán)境的措施
如果任憑城市熱島加強,武漢“火爐”的帽子想摘也摘除不了。因此,進一步改善“熱環(huán)境”,提高市民夏季舒適度,減輕熱島效應仍然任重而道遠。減輕熱島效應,可采取的主要措施有:建設生態(tài)園林城市,進一步提高城市綠化率;建設濕地風道,導風入城驅散聚集在城中的熱浪,給城區(qū)降溫;實施“冬暖夏涼”工程,集中供冷、供熱,大力推廣節(jié)能建筑,減少空調(diào)的使用;保護湖泊,改善水環(huán)境,控制大氣污染等。
據(jù)武漢市園林建筑規(guī)劃設計院專家研究,綠地對武漢市城區(qū)“熱島效應”具有明顯的改善作用。在市中心創(chuàng)建大型綠地--“綠心”作用更大。大型綠色地帶給我們最大的生態(tài)效應,那就是減緩城市熱島效應。綠地是城市天然的“空調(diào)”和“空氣清潔器”,夏季林區(qū)的太陽輻射量為非林區(qū)的66%,平均輻射溫度可降低14.1%。赤裸的街道氣溫為40℃的話,公園林地可降低5.64℃,僅為34.36℃。例如,上海市中心的黃浦、盧灣、靜安三區(qū)的交匯處是-直受到氣象部門關注的“特高溫區(qū)”,在此建設大型公共綠地,一期工程竣工后,對該地塊測試表明,在7、8、9三個月間,白天氣溫與同期相比,平均下降0.6℃,晚上氣溫平均下降1℃多。此外,加強屋頂綠化、發(fā)展垂直綠化,加大力度拆墻透綠,把綠色亮出來,廣泛栽種爬墻虎、常青藤等攀援植物,都有利于為城市降溫。研究資料表明,有垂直綠化的墻面表面溫度比清水紅磚表面溫度低5.5~14℃,并且可減少墻面熱輻射1464千卡/平方米·小時。
武漢區(qū)域氣候中心專家解釋說,武漢夏季市民感覺很熱,空氣流通不暢是原因之一。中高層建筑群雜亂無章,是最大障礙。隨著城市規(guī)模越來越大,高樓和人口越來越密集,“熱島效應”日趨明顯。密集的高樓大廈阻礙空氣流通,影響熱能的消散,玻璃幕墻又加劇了熱島效應。如果進一步打通市區(qū)、市郊湖泊河流的聯(lián)系,讓流動水體形成風道,可明顯地改善武漢城市通風狀況,提高城市對高溫的抵御能力。2008年8月7日,《武漢市生態(tài)框架保護規(guī)劃》首次披露,在3261平方千米的都市發(fā)展區(qū)內(nèi)劃定禁建區(qū)、限建區(qū)和適建區(qū),確保六大生態(tài)走廊“罩住”武漢主城區(qū);并根據(jù)武漢東南風和東北風的主風向,規(guī)劃出風道。武漢市將控制并保護大東湖、武湖、府河、后官湖、青菱湖、湯遜湖等六大放射型生態(tài)走廊,并沿著生態(tài)走廊規(guī)劃出6個城市風道,深入城區(qū)核心,改善城市熱島效應?!兑?guī)劃》提出,武漢市的生態(tài)格局為“兩環(huán)兩軸”?!皟奢S”是以長江、漢水及蛇山、洪山、九峰等東西向山系為“十字”形成山水生態(tài)軸?!皟森h(huán)”是以三環(huán)線防護綠地為紐帶,串聯(lián)嚴西湖、湯遜湖、后官湖、金銀湖等,形成主城外圍生態(tài)保護圈;以外環(huán)線防護綠地為紐帶,加強對木蘭山、沉湖、梁子湖、漲渡湖、武湖、青龍山等森林、水體和濕地的保護,構成外環(huán)線生態(tài)保護圈。為保證六個大型生態(tài)走廊之間的聯(lián)系,規(guī)劃了32條生態(tài)廊道,其寬度為500~1000米,占地30.3平方千米,布置各種綠化景觀。
“導風入城”作為主動適應氣候變化的嘗試,武漢這一新的城市規(guī)劃將牽引出現(xiàn)“應變建筑”。按武漢市已制定的城市風道規(guī)劃,主城區(qū)將打通6條風道,以便將城外的“涼風”引入市中心,減輕江城夏季的炎熱程度,從總體上改善武漢的人居環(huán)境。武昌長江邊的一小區(qū)施工現(xiàn)場,16棟房子不是均勻分布,而是呈倒“V”型分布,“缺口”對著東南方向。據(jù)介紹,小區(qū)房子的朝向、間距都經(jīng)過精確測算,確保夏季風以適當速度通過,帶走內(nèi)部熱量。到了冬天,北風襲來時,位于倒“V”字底部的樓宇,正好擋住呼呼而來的冷風,如同在小區(qū)北面罩起一頂帽子,使居民家的熱量不被帶走。