这是一个非常有趣的话题,因为气候和地表模型变得越来越强大,有了更高分辨率的数据,就有可能将城市地砖包括在模型中。
城市区域与自然区域最大的差异是地表反照率和热容。深色表面的建筑物和道路反照率较低,吸收更多的阳光和热量。建筑材料特别是混凝土的比热容比天然植被低,夜间容易升温,使周围环境变暖,产生热岛效应。
城市中心的高层建筑也在近地表大气上形成了一个城市边界层,这改变了风速,从而影响了蒸散和热扩散。因此,它还会捕获空气污染物,造成光化学烟雾。
城市地区的交通和工厂产生高浓度的气溶胶,氮氧化物,CH4,并通过二次污染产生臭氧。对流层的臭氧气体对生物是极其危险的,它可以引发哮喘,减少植物的光合作用。灰尘和PM2.5颗粒也可能导致更高的降水,因为它们是雨滴形成的吸湿核。
市区通常建有高效的排水系统,以避免洪水泛滥。但这减少了降雨事件的蒸发和蒸腾作用,导致相对湿度降低。
城市区域的这些特性被纳入到地表模型中。其中一个模型是联合英国土地环境模拟器(JULES)。它有一块专门用于城市地区的地砖[杨,2014,报告][杨,2014,报告].可用于测试城市峡谷效应、热岛效应以及建筑绿化屋顶、空中花园等的影响。
关于模型的更多细节可以在这里找到:https://jules.jchmr.org/model-descriptionhttp://jules.jchmr.org/content/about#overview