地理因素促進(jìn)“火爐”形成
除了太平洋副熱帶高壓這種天氣系統(tǒng)外，地理因素也是高溫炎熱城市形成的重要條件。李小泉說，綜合來看，高溫炎熱城市多處沿江地區(qū)，與寬闊水域相鄰，空氣濕度大，會讓市民覺得悶熱難耐。
此外，高溫炎熱城市基本都處于山谷、河谷、盆地等低洼地區(qū)，空氣流通性差，風(fēng)力較小。因此，在太陽輻射下，溫度升高很快?？拷降牡屯莸貐^(qū)容易出現(xiàn) “焚風(fēng)效應(yīng)”，也是出現(xiàn)高溫的原因之一。“焚風(fēng)效應(yīng)”是指由于比較潮濕的空氣在迎風(fēng)山坡上升時，水汽凝結(jié)成雨，到山頂后空氣已變得比較干燥，然后沿著背風(fēng)坡下沉增溫，此時空氣變得更加干燥和炎熱。
當(dāng)一團(tuán)空氣從高空下沉到地面時，每下降1000米，溫度平均升高6.5℃。這就是說，當(dāng)空氣從海拔四千至五千米的高山下降至地面時，溫度會升高20℃以上。“例如，石家莊位于山西高原東邊，當(dāng)西風(fēng)越過高原下沉?xí)r，增溫就會很明顯。因此，雖然身處北方，石家莊的夏季也十分炎熱。”李小泉說。
我國華北地區(qū)主要城市處在暖溫帶半濕潤大陸季風(fēng)氣候區(qū)，由于西北部太行山對冷空氣屏障，冬寒夏雨，高溫天氣出現(xiàn)早。國家氣候中心一些專家，利用我國華北地區(qū)1961年至2000年夏季6月至8月的高溫資料分析發(fā)現(xiàn)，東亞副熱帶高壓和大陸變性高壓的活動，是造成華北地區(qū)城市夏季危害性高溫的主要影響系統(tǒng)。
人類活動使城市更加炎熱
城市化無疑也是炎熱城市的催化劑。李小泉認(rèn)為，城市化逐步改變了先前以綠地為主的下墊面，道路、廣場、建筑物等城市下墊面都是由砂石、瀝青、鋼筋混凝土以及人為燒制的磚瓦和金屬等組成，它們表現(xiàn)出與巖石相類似的特性，吸收太陽輻射率比綠地大，反射率則小，因此，更加利于輻射升溫。此外，人的活動也使得城市炎熱，人類開發(fā)的工廠、所使用的汽車都是熱源。
張存杰認(rèn)為，“火爐”城市增多,是氣候變暖和城市熱島效應(yīng)的結(jié)果。全球地表觀測資料分析表明，全球氣候呈現(xiàn)以變暖為主要特征的顯著變化，尤其近50年全球平均增暖速率越來越明顯。在全球氣候變暖的背景下，我國的氣候也發(fā)生了明顯的變化，地表平均氣溫明顯升高，升溫幅度比同期全球平均值還要略高。
曾任中山大學(xué)生態(tài)與進(jìn)化研究所所長的彭少麟做過相關(guān)研究，表明城市人口越多，熱島效應(yīng)越明顯。1萬人口城市的熱島強(qiáng)度達(dá)到0.11℃，10萬人口城市的熱島強(qiáng)度是0.32℃，100萬人口的城市,其熱島強(qiáng)度可達(dá)到0.91℃。
延伸閱讀
近幾十年
北方增溫高于南方
張存杰說，近幾十年我國北方地區(qū)的增溫高于南方地區(qū)，北方大城市的增溫更加明顯。北方的西安、鄭州、石家莊、濟(jì)南、北京、天津等城市，炎熱程度越來越重。西安、石家莊等城市，近幾年夏季高溫日數(shù)超過了20天，出現(xiàn)了超過42℃的極端最高氣溫，人們普遍感覺天氣越來越炎熱。南方地區(qū)的城市雖然增溫幅度沒有北方城市明顯，但炎熱程度并沒有減輕。
河北省科學(xué)院地理科學(xué)研究所研究員肖嗣榮對1956年至2009年逐日氣溫資料分析發(fā)現(xiàn)，從年高溫日數(shù)和年極端最高溫度變化趨勢看,近54年來石家莊高溫?zé)崂税l(fā)展態(tài)勢與重慶、南京、武漢相比更為嚴(yán)峻。石家莊和這三個城市的高溫?zé)崂颂卣鞑町愔饕怯捎诘乩淼匦螚l件及東亞季風(fēng)系統(tǒng)的季節(jié)變化規(guī)律所致。
“冀東北部城市和京、津兩市的高溫城市化效應(yīng)近年并無增強(qiáng)趨勢，而小城鎮(zhèn)的高溫城市化效應(yīng)在1990年代后期-2010年日益顯現(xiàn)出來。其原因可能是城鎮(zhèn)人口和建成面積的快速增長所致。”這是河北省氣象臺高級工程師張國華，在研究京津冀的不同區(qū)域高溫城市化效應(yīng)時發(fā)現(xiàn)的結(jié)果。(新華網(wǎng))