Hai thập kỷ nghiên cứu khí hậu đô thị: một cái nhìn tổng quan về độ nhiễu, sự trao đổi năng lượng và nước, và đảo nhiệt đô thị

International Journal of Climatology - Tập 23 Số 1 - Trang 1-26 - 2003
A. John Arnfield1
1Department of Geography & Atmospheric Sciences Program, The Ohio State University, Columbus, OH, USA

Tóm tắt

Abstract

Đánh giá sự tiến bộ trong khí hậu đô thị suốt hai thập kỷ qua kể từ khi xuất bản lần đầu tiên của tạp chí International Journal of Climatology. Nhấn mạnh rằng khí hậu đô thị trong giai đoạn này đã được hưởng lợi từ những tiến bộ về khái niệm trong vi khí hậu học và khí hậu lớp ranh giới nói chung. Vai trò của quy mô, tính không đồng nhất, các khu vực nguồn động năng cho dòng chảy hỗn loạn và sự phức tạp được giới thiệu bởi lớp thô dưới cùng trên các yếu tố thô cứng cao của thành phố được mô tả. Sự đa dạng của các đảo nhiệt đô thị, tùy thuộc vào phương tiện cảm nhận và kỹ thuật cảm nhận, được giải thích. Bài đánh giá tập trung vào hai lĩnh vực trong khí hậu đô thị. Đầu tiên, đánh giá sự tiến bộ trong nghiên cứu các quá trình khí hậu đô thị được chọn liên quan đến sự hỗn loạn khí quyển đô thị (bao gồm độ thô bề mặt) và các quá trình trao đổi năng lượng và nước, tại những quy mô xem xét từ các khía cạnh riêng lẻ của môi trường đô thị, qua các con phố và khối phố đến các khu dân cư. Thứ hai, khám phá tài liệu về trường nhiệt độ đô thị. Tình trạng kiến thức về các đảo nhiệt đô thị khoảng năm 1980 được mô tả và công việc kể từ đó được đánh giá dựa trên những điểm tương đồng và khác biệt với tình huống đó. Cuối cùng, những tiến bộ chính được tóm tắt và các khuyến nghị cho công việc về khí hậu đô thị trong tương lai được đưa ra. Bản quyền © 2003 Hiệp hội Khí tượng Hoàng gia.

Từ khóa

#khí hậu đô thị #vi khí hậu #độ nhiễu #đảo nhiệt đô thị #trao đổi năng lượng #nước

Tài liệu tham khảo

10.1175/1520-0450(1985)024<0547:TMOTCH>2.0.CO;2

10.1002/joc.3370070209

10.1016/0957-1272(90)90004-E

10.1007/BF00116269

10.1007/BF00116270

10.1016/S1352-2310(99)00133-8

Arnfield AJ, 1976, Papers in Climatology: The Cam Allen Memorial Volume

10.1007/BF02324672

10.1080/02723646.1982.10642221

Arnfield AJ, 1984, Simulating radiative energy budgets within the urban canopy layer, Modeling and Simulation, 15, 227

10.1080/02723646.1988.10642360

10.1016/0378-7788(90)90031-D

10.1080/02723646.1990.10642404

10.1177/030913339802200106

10.1177/030913339802200406

10.1177/030913330002400206

10.1080/02723646.2000.10642712

10.1177/030913330102500107

10.1177/030913330102500408

10.1016/S0378-7788(97)00026-1

10.1002/joc.3370140202

10.1002/joc.3370140302

ArnfieldAJ HerbertJM JohnsonGT.1998.A numerical simulation investigation of urban canyon energy budget variations. InPreprint Volume American Meteorological Society Second Urban Environment Symposium and 13th Conference on Biometeorology and Aerobiology 2–6 November Albuquerque NM;2–5.

10.1007/BF00708822

10.1016/1352-2310(94)00140-5

10.1175/1520-0450(1992)031<0291:ROASSA>2.0.CO;2

10.1023/A:1000346229951

10.1175/1520-0450(2001)040<1462:DAMCFB>2.0.CO;2

Balling RC, 1988, High‐resolution surface temperature patterns in a complex urban terrain, Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 54, 1289

10.1016/S1352-2310(99)00152-1

10.1002/joc.3370050410

10.1175/1520-0450(1968)007<0575:OOTUHI>2.0.CO;2

10.1016/S1352-2310(97)00117-9

10.1016/S1352-2310(99)00163-6

10.1080/02723646.1991.10642427

10.1175/1520-0450(1987)026<1169:SAOAUL>2.0.CO;2

10.1016/S1352-2310(97)00182-9

10.1007/BF02273970

10.1007/BF02324673

10.1007/s007040050104

10.1175/1520-0450(1981)020<0067:SEOTSE>2.0.CO;2

Cermak JE, 1995, Wind Climate in Cities, 10.1007/978-94-017-3686-2

10.1111/j.1467-8306.1989.tb00261.x

10.1175/1520-0477(1980)061<0702:MOTLPA>2.0.CO;2

10.1007/978-1-935704-29-4

10.1175/1520-0477(1992)073<0619:IWMIUA>2.0.CO;2

10.1007/s007040170036

10.1007/BF00116683

10.1007/BF00123973

10.1016/S1352-2310(97)00274-4

10.1007/BF00118337

10.1016/0360-1323(77)90021-X

10.1016/S1352-2310(99)00155-7

10.1175/1520-0450(2001)040<0864:MOAODM>2.0.CO;2

10.1016/1352-2310(94)00139-1

10.1016/0957-1272(92)90033-O

10.1007/BF00122000

Douglas I, 1983, The Urban Environment

10.1175/1520-0477-35.5.198

10.1023/A:1001794831176

10.1016/0378-7788(90)90125-3

10.1080/01431169208904160

10.1080/02723646.1994.10642501

10.1016/1352-2310(95)00033-X

10.3354/cr007021

10.1007/BF00866874

Ellefsen R, 1990, Mapping and measuring buildings in the canopy boundary layer in ten U.S. cities, Energy and Buildings, 15, 1025

10.1016/S0378-7788(96)00986-3

10.1175/1520-0450-34.2.358

10.1175/1520-0450(1983)022<0134:OAMODR>2.0.CO;2

10.1007/s007040050074

10.1002/(SICI)1097-0088(199812)18:15<1709::AID-JOC338>3.0.CO;2-I

10.1177/003754978103600304

10.1007/BF00119907

10.1007/BF00229279

10.1016/0004-6981(86)90327-6

10.1002/qj.49708636910

10.1175/1520-0450(1993)032<0899:TUONAD>2.0.CO;2

10.1080/01431169308954031

10.1002/qj.49710444019

10.1002/qj.49710645011

10.1002/(SICI)1097-0088(199907)19:9<1011::AID-JOC411>3.0.CO;2-U

10.1016/0957-1272(92)90016-L

10.1016/1352-2310(94)00277-R

10.1016/S1352-2310(98)00125-3

10.1002/joc.3370120506

10.1029/WR022i010p01404

10.1029/91WR00557

10.1175/1520-0450(1995)034<0873:COHFFS>2.0.CO;2

10.1175/1520-0450(1999)038<1262:APOUAD>2.0.CO;2

10.1175/1520-0450(1999)038<0922:HSIUAL>2.0.CO;2

10.1029/WR022i010p01397

10.1016/0957-1272(91)90003-W

10.3354/cr006045

10.1023/A:1001525622213

10.1002/joc.659

10.1080/10106049409354439

10.1002/(SICI)1097-0088(199907)19:9<975::AID-JOC399>3.0.CO;2-J

10.1175/1520-0450(1999)038<0448:UHIMIC>2.0.CO;2

10.1016/S1352-2310(98)00284-2

10.1016/0957-1272(90)90034-R

10.1007/BF02033826

10.1029/2001JD000354

10.1016/0038-092X(84)90287-1

Henry JA, 1989, Comparison of satellite, ground‐based, and modeling techniques for analyzing the urban heat island, Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 55, 69

10.1016/S0378-4754(97)00010-4

10.1016/S1364-8152(98)00027-9

10.1175/1520-0469(1984)041<0076:UEOTCB>2.0.CO;2

10.1175/1520-0450(1998)037<0232:OINHI>2.0.CO;2

10.1007/BF00116272

10.1002/(SICI)1097-0088(199907)19:9<989::AID-JOC410>3.0.CO;2-1

HotchkissRS HarlowFH.1973.Air pollution transport in street canyons. Unpublished report by Los Alamos Scientific Laboratory for US EPA EPA‐R4‐73‐029 NTIS PB‐233252.

10.1016/S1352-2310(99)00136-3

10.1111/j.0033-0124.1984.00196.x

10.1016/S1352-2310(99)00132-6

10.1016/S0168-1923(97)00031-2

10.1007/s007040050016

10.1016/S1352-2310(97)00136-2

10.1002/(SICI)1097-0088(199905)19:6<683::AID-JOC389>3.0.CO;2-8

10.1002/joc.3370050208

10.1007/BF00712696

10.1175/1520-0450(1984)023<0329:TDOVFI>2.0.CO;2

10.1175/1520-0450(1985)024<0386:R>2.0.CO;2

10.1007/BF00120424

10.1007/BF02273991

10.1175/1520-0442(1989)002<0285:TEOUWO>2.0.CO;2

10.1175/1520-0450(1980)019<0791:SEBEFV>2.0.CO;2

10.1002/qj.49712152305

Kerschgens MJ, 1985, On the energy budget of the convective boundary layer over an urban and rural environment, Beiträge zur Physik der Atmosphäre, 58, 171

10.1175/1520-0450(1995)034<2440:TEOCAW>2.0.CO;2

10.1016/0034-4257(87)90056-3

10.1080/01431169208904271

10.1016/0957-1272(91)90050-O

10.1016/S1352-2310(97)00177-5

10.1016/S1352-2310(99)00131-4

10.1023/A:1019243326464

10.1016/0004-6981(81)90100-1

10.1175/1520-0450(1986)025<1265:UW>2.0.CO;2

Kumar S, 2001, Heat island intensities over Brihan Mumbai on a cold winter and hot summer night, Mausam, 52, 703, 10.54302/mausam.v52i4.1744

10.1016/1352-2310(94)00271-1

Landsberg HE, 1981, General Climatology, 3

Landsberg HE, 1981, The Urban Climate

10.1177/030913338400800101

10.1016/0957-1272(93)90041-4

Lockerby RW, 1983, The Climate of Cities

10.1175/1520-0450(1994)033<0406:IOUAOS>2.0.CO;2

10.1175/1520-0450(1977)016<0129:EEOUEO>2.0.CO;2

10.1177/030913339802200403

10.1175/1520-0450(1997)036<1377:ALSOTU>2.0.CO;2

10.1007/s007040050109

10.1023/A:1002463829265

10.1016/B978-0-12-424157-2.50007-0

10.1175/1520-0450(1980)019<1184:COVVFI>2.0.CO;2

10.1016/0004-6981(82)90313-4

10.1016/S0378-7788(96)00989-9

10.1016/0957-1272(93)90002-N

10.1016/0957-1272(93)90003-O

10.1002/1097-0088(20000630)20:8<899::AID-JOC433>3.0.CO;2-I

Monteith JL, 1965, Evaporation and environment, Symposium of the Society for Experimental Biology, 19, 205

10.1002/joc.3370140609

10.1002/1097-0088(200012)20:15<1931::AID-JOC578>3.0.CO;2-D

10.1175/1520-0450(2001)040<0169:QOTIOW>2.0.CO;2

10.1016/0360-1323(89)90016-4

10.1016/0004-6981(88)90437-4

10.1002/joc.3370100407

Nichol JE, 1994, A GIS‐based approach to microclimate monitoring in Singapore's high‐rise housing estates, Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 60, 1225

10.1175/1520-0450(1996)035<0135:HRSTPR>2.0.CO;2

10.1016/0004-6981(75)90051-7

10.1016/1352-2310(95)00135-2

10.1175/1520-0450(1977)016<0011:TEBOAU>2.0.CO;2

Nunez M, 1980, Modeling the daytime urban surface energy balance, Geographical Analysis, 12, 371, 10.1111/j.1538-4632.1980.tb00043.x

10.1007/BF00712122

Oke TR, 1974, Review of Urban Climatology, 1968–1973

10.1080/00046973.1976.9648422

10.1007/BF00117976

Oke TR, 1979, Review of Urban Climatology, 1973–1976

Oke TR, 1980, Bibliography of Urban Climate, 1977–1980

10.1002/joc.3370010304

10.1002/qj.49710845502

10.1016/0378-7788(84)90040-9

Oke TR, 1986, Urban Climatology and its Applications with Special Regard to Tropical Areas

10.1016/0378-7788(88)90026-6

10.1177/030913338801200401

10.1098/rstb.1989.0051

10.1007/BF00116120

10.1007/BF00119532

10.1016/0304-4009(81)90020-6

10.2307/44279767

10.1016/0378-7788(90)90117-2

10.1007/BF00119211

10.1016/0957-1272(92)90050-3

10.1016/S1352-2310(99)00134-X

10.1007/BF02263309

10.1007/BF02184432

10.1016/0004-6981(86)90326-4

10.1016/0360-1323(89)90015-2

10.1016/S1352-2310(99)00156-9

10.1098/rspa.1948.0037

10.1175/1520-0450(1980)019<0275:AOURSR>2.0.CO;2

10.1007/s007040050092

Population Reference Bureau.2001a.2000 World Population Data Sheet. Population Reference Bureau. URL:http://www.prb.org/pubs/wpds2000/wpds2000_Data_Available‐GovtViewBirthrate.html accessed 1 July 2001.

Population Reference Bureau.2001b.World Population Writer's Forum Quick Facts. Population Reference Bureau. URL:http://www.prb.org/wf/quickfacts_urbanization.html accessed 2 July 2001.

10.1016/1352-2310(95)00011-9

10.1175/1520-0493(1972)100<0081:OTAOSH>2.3.CO;2

Raupach MR, 1979, Anomalies in flux–gradient relationships over forest, Boundary‐Layer Meteorology, 16, 467, 10.1007/BF03335385

10.1007/BF00119495

10.1115/1.3119492

10.1016/S1352-2310(97)00410-X

10.1002/qj.49711548811

10.1002/j.1477-8696.1996.tb06171.x

10.1023/A:1019265913011

10.1016/0378-7788(95)00927-P

10.1007/BF00708816

10.1007/BF00705460

10.1016/1352-2310(95)00084-C

10.1016/S1352-2310(99)00141-7

10.1002/qj.49711951312

10.1002/qj.49712656409

10.1002/qj.49711951311

Roth M, 1994, Comparison of modelled and ‘measured’ heat storage in suburban terrain, Beiträge zur Physik der Atmosphäre, 67, 149

10.1175/1520-0469(1995)052<1863:REOTTO>2.0.CO;2

10.1080/01431168908904002

10.1007/BF00122336

Runnals KE, 2000, Dynamics and controls of the near‐surface heat island of Vancouver, British Columbia, Physical Geography, 21, 283, 10.1080/02723646.2000.10642711

Rutter AJ, 1971, A predictive model of rainfall interception in forests. II. Derivation of the model from observations in a plantation of Corsican pine, Agricultural Meteorology, 9, 367, 10.1016/0002-1571(71)90034-3

10.1016/S1352-2310(97)00178-7

10.1016/1352-2310(94)00150-2

10.1016/S1352-2310(99)00161-2

10.1007/BF00713146

10.1002/qj.49711649409

Schmid HP, 1992, Geographical Snapshots of North America

10.1007/BF00183956

Schmidlin TW, 1989, The urban heat island at Toledo, Ohio, Ohio Journal of Science, 89, 38

10.1002/(SICI)1097-0088(19971115)17:13<1451::AID-JOC201>3.0.CO;2-Z

10.1007/BF00712680

10.1002/met.5060010303

10.1080/10106049409354469

10.1007/BF00123986

10.1007/BF00052058

Sievers U, 1986, A microscale urban climate model, Beiträge zur Physik der Atmosphäre, 59, 13

10.1016/S1352-2310(97)00181-7

10.1016/S1352-2310(01)00177-7

10.1177/030913338901300107

10.1177/030913339001400406

10.1177/030913339001400107

10.1002/joc.3370140808

10.1023/A:1002001408973

10.1002/1097-0088(200007)20:9<1033::AID-JOC508>3.0.CO;2-U

10.1002/joc.3370150807

10.1016/S1352-2310(99)00158-2

10.1080/07055900.1980.9649091

10.1007/BF00118252

10.1175/1520-0450(1985)024<0383:CODOVF>2.0.CO;2

10.1177/030913339201600106

10.1175/1520-0426(1986)003<0759:TDOSVF>2.0.CO;2

10.1080/02723646.1992.10642451

10.1177/030913339802200409

10.1175/1520-0450(1980)019<0606:TEBMOA>2.0.CO;2

10.1007/BF02278187

10.1080/02723646.1993.10642484

10.1002/joc.3370130707

10.1016/0378-7788(89)90006-6

10.1016/0378-7788(90)90137-8

10.1016/S1352-2310(96)00336-6

10.1175/1520-0450(1999)038<0466:MAMMMT>2.0.CO;2

Tapper NJ, 1984, Prediction of the downward flux of atmospheric radiation in a polluted urban environment, Australian Meteorological Magazine, 32, 83

10.1016/0957-1272(90)90005-F

10.1175/1520-0450(1981)020<0365:VKECOH>2.0.CO;2

10.1175/1520-0442(1995)008<1704:SEFTIE>2.0.CO;2

10.1175/1520-0469(1973)030<0234:TLWP>2.0.CO;2

10.1002/joc.602

10.1111/j.1467-8306.1976.tb01086.x

10.1111/j.1467-8306.1973.tb00918.x

10.1111/j.1538-4632.1974.tb00519.x

10.1007/BF00120313

10.1007/BF00122343

10.1007/BF02250570

10.1007/BF02278186

10.1007/BF02033943

10.1002/qj.49710142708

10.1002/joc.3370090207

10.1080/02723646.1990.10642398

10.1016/0957-1272(90)90007-H

10.1353/sgo.1987.0008

10.1016/1352-2310(95)00083-6

10.1016/S1352-2310(99)00160-0

10.1007/BF00865157

10.1016/S0169-8095(01)00087-4

United Nations.2001.Indicators on Human Settlements. United Nations Statistics Division. URL:http://www.un.org/Depts/unsd/social/hum‐set.htm accessed 1 July 2001.

10.1007/BF00120815

10.1002/j.1477-8696.1980.tb03484.x

10.1007/BF00172239

10.1007/BF00121780

10.1175/1520-0450-39.10.1679

10.1007/BF00118866

10.1175/1520-0450(1997)036<1117:CUST>2.0.CO;2

10.1007/s007040050044

10.1080/014311698215784

10.1175/1520-0450(1983)022<0560:AAOTGT>2.0.CO;2

Wang C, 1982, The climate of the City of Hangzhou, Acta Geographica Sinica, 37, 164

10.1002/joc.3370070210

Westendorf KL, 1989, A preliminary assessment of the Louisville urban heat island, Transactions of the Kentucky Academy of Science, 50, 86

10.1175/1520-0450(1981)020<1295:EOTAOT>2.0.CO;2

10.1023/A:1000111431036

10.1007/BF00119438

10.1016/0957-1272(91)90004-X

10.1016/0004-6981(86)90182-4

10.1007/BF00122989

10.1016/0378-7788(90)90016-C

10.1016/0378-7788(90)90109-V

10.1007/BF02275097

10.1023/A:1019223316895