傳統(tǒng)的地理教科書認(rèn)為,在我國(guó)長(zhǎng)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(dá)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(gè)城市為“三大火爐”。

武漢“火爐”之稱源自民間

嚴(yán)格來說,“三大火爐”只是民間的一種說法,并沒有科學(xué)的定義,和確切的氣象數(shù)據(jù)支撐,也就是說,從氣象學(xué)觀點(diǎn)來說,“火爐”只是個(gè)歷史名詞,而非科學(xué)名詞。

那么,武漢是如何被冠以“火爐”名號(hào)的呢?主要有三個(gè)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(zhǎng)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(qiáng)烈,會(huì)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(tuán)團(tuán)熱氣會(huì)將整個(gè)城市罩住,使其像一個(gè)“蒸籠”。其次是商貿(mào)往來利于傳播揚(yáng)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(dá),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(cè)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(yuǎn)揚(yáng)可謂久矣,但“火爐”之稱始于何時(shí),卻無從考證。在古代沒有氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)證明的時(shí)候,人們只能憑“體感”。文獻(xiàn)記載,武漢歷史上確實(shí)“體感”熱。早在宋代,詩(shī)人陸游在其《入蜀記》中,就記載了他路過武漢時(shí)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(dāng),有女開門臥竹床?;▔?mèng)模糊蝴蝶亂,阮郎誤認(rèn)作劉郎”的詩(shī)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(yuǎn)近聞名。

武漢曾經(jīng)有過給“火爐”摘帽的動(dòng)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(píng)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(jì)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(hào),并禁止媒體報(bào)道使用“火爐”稱號(hào)。

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(shì)下,全國(guó)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(guó)西南地區(qū),氣溫雖然也有上升,但上升趨勢(shì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他地區(qū),武漢還出現(xiàn)了氣溫下降的勢(shì)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(gè)世紀(jì)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(dá)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(jì)分析,20世紀(jì)80年代前,武漢平均10年出現(xiàn)1次“涼夏”,20世紀(jì)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(gè)“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(rèn)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(fēng)力小,導(dǎo)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(yīng)增強(qiáng)的原因。2008年最新的研究表明,武漢“城市熱島”近年來強(qiáng)度增速加快。城市熱島效應(yīng)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(yīng)。武漢,中國(guó)中部最大的城市,地處北亞熱帶,長(zhǎng)江、漢江貫穿其中。截至2005年,城市人口超過800萬(wàn),建成區(qū)面積202平方千米。正如中國(guó)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(qiáng)。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(guó)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(yīng)使武漢市中心城區(qū)平均氣溫比遠(yuǎn)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(shí)甚至比遠(yuǎn)城區(qū)高5.9℃。一項(xiàng)最新研究結(jié)果表明:武漢氣候增暖趨勢(shì)明顯,尤其是最低氣溫和平均氣溫,同時(shí)發(fā)現(xiàn)“城市熱島強(qiáng)度”也存在非對(duì)稱性變化,進(jìn)入本世紀(jì)武漢氣候變暖和“城市熱島強(qiáng)度”均呈增速加快之勢(shì),而且以最高氣溫表示的熱島強(qiáng)度增速最快。統(tǒng)計(jì)計(jì)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(qiáng)度傾向率和貢獻(xiàn)率,結(jié)果表明,46年來,城區(qū)和郊區(qū)的平均氣溫均以增溫趨勢(shì)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(duì)稱性;城市熱島效應(yīng)也存在增強(qiáng)趨勢(shì),以年平均、最低、最高氣溫表示的城市熱島強(qiáng)度傾向率分別為0.235、0.425、0.034℃/10年,熱島效應(yīng)貢獻(xiàn)率分別達(dá)到60.4%、67.7%、21.8%,這是第二類非對(duì)稱性;46年來的增溫和城市熱島強(qiáng)度加強(qiáng)主要是后20多年快速增溫所致,進(jìn)入本世紀(jì)增溫進(jìn)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(qiáng),武漢“火爐”的帽子想摘也摘除不了。因此,進(jìn)一步改善“熱環(huán)境”,提高市民夏季舒適度,減輕熱島效應(yīng)仍然任重而道遠(yuǎn)。減輕熱島效應(yīng),可采取的主要措施有:建設(shè)生態(tài)園林城市,進(jìn)一步提高城市綠化率;建設(shè)濕地風(fēng)道,導(dǎo)風(fēng)入城驅(qū)散聚集在城中的熱浪,給城區(qū)降溫;實(shí)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(hù)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(shè)計(jì)院專家研究,綠地對(duì)武漢市城區(qū)“熱島效應(yīng)”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(yīng),那就是減緩城市熱島效應(yīng)。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(yáng)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(guān)注的“特高溫區(qū)”,在此建設(shè)大型公共綠地,一期工程竣工后,對(duì)該地塊測(cè)試表明,在7、8、9三個(gè)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(qiáng)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(shí)。

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(yīng)”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(yīng)。如果進(jìn)一步打通市區(qū)、市郊湖泊河流的聯(lián)系,讓流動(dòng)水體形成風(fēng)道,可明顯地改善武漢城市通風(fēng)狀況,提高城市對(duì)高溫的抵御能力。2008年8月7日,《武漢市生態(tài)框架保護(hù)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(fēng)和東北風(fēng)的主風(fēng)向,規(guī)劃出風(fēng)道。武漢市將控制并保護(hù)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(gè)城市風(fēng)道,深入城區(qū)核心,改善城市熱島效應(yīng)?!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(zhǎng)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(hù)綠地為紐帶,串聯(lián)嚴(yán)西湖、湯遜湖、后官湖、金銀湖等,形成主城外圍生態(tài)保護(hù)圈;以外環(huán)線防護(hù)綠地為紐帶,加強(qiáng)對(duì)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(hù),構(gòu)成外環(huán)線生態(tài)保護(hù)圈。為保證六個(gè)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(dǎo)風(fēng)入城”作為主動(dòng)適應(yīng)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(yīng)變建筑”。按武漢市已制定的城市風(fēng)道規(guī)劃,主城區(qū)將打通6條風(fēng)道,以便將城外的“涼風(fēng)”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(zhǎng)江邊的一小區(qū)施工現(xiàn)場(chǎng),16棟房子不是均勻分布,而是呈倒“V”型分布,“缺口”對(duì)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(cè)算,確保夏季風(fēng)以適當(dāng)速度通過,帶走內(nèi)部熱量。到了冬天,北風(fēng)襲來時(shí),位于倒“V”字底部的樓宇,正好擋住呼呼而來的冷風(fēng),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。