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高频考点 513 热岛效应、干岛效应
涝灾害
热岛效应
随着城市人口增加，城市规模扩大，城市中机动车辆、工业生产及人民生活等向外排放大
量的热量，再加上柏油路面、各种混凝土建筑物、城市绿地和水域的减少，使城市的“体
温”一再升高，使城区气温高于外围郊区的这种现象，如同出露水面的岛屿，被形象地称
之为“城市热岛”，此效应谓之“城市热岛效应”。城市热岛中心，气温一般比周围郊区
高 1℃左右，最高可达 6℃以上，特别是当天气晴朗无风的夜晚，城市热岛强度更大。在城
市热岛效应的作用下，近地面产生由郊区吹向城市的热岛环流，往往给城市带来严重的大
气污染，严重影响城市的环境质量，导致人类发生各种疾病，甚至造成死亡。
干岛效应与热岛效应通常是相伴存在的。由于城市的主体为连片的钢筋水泥筑就的不透水下垫面，
因此降落到地面的水份大部分都经人工铺设的管道排至他处，形成径流迅速，缺乏天然地
面所具有的土壤和植被的吸收和保蓄能力。因而平时城市近地面的空气就难以像其他自然
区域一样，从土壤和植被的蒸发、蒸腾中获得持续的水份补给。这样，城市空气中水份偏
少，湿度较低，形成孤立于周围地区的“干岛”。
【拓展提升】
城市植被覆盖度与不透水面覆盖度影响城市热岛效应的强度。表为2017年南京市夏季不同植被覆盖度
区间下的地表降温速率与不同不透水面覆盖度区间下的地表增温速率。据此完成下面小题。
覆盖度（％） 0~25 25~50 50~75 75~100
植被降温速率（％） 3.7 5.3 5.5 7.5
不透水面增温速率（％） 8.2 5.4 5.1 2.4
1．研究表明，南京市冬季不透水面的增温效应不明显甚至出现降温效应，合理的解释是冬季（ ）
①太阳高度小，楼房遮阳作用强②利于降雪积蓄，反射率高③昼短夜长且昼夜长短相差大④不透水面夜晚
降温幅度大
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
2．只考虑植被与不透水面两类地表覆盖物的情况下，缓解城市热岛效应最佳的植被覆盖度（a）和不透水
面覆盖度（b）组合方案是（ ）
A．a:0~25%,b:75%~100% B．a:25%~50%,b:50%~75%
C．a:50%~75%,b:25%~50% D．a:75%~100%,b:0~25%
【答案】1．C 2．A
【解析】1．①冬季，太阳直射点位于南半球，南京的正午太阳高度小，楼房影子长，遮阳作用强，不透
水面接受阳光照射时间短，因此不透水面的增温效应不明显，①正确。南京位于秦岭-淮河以南，属于亚热
带，冬季温和，降雪少，②错误。冬季南京昼短夜长且昼夜长短相差大，地表增温时间远少于降温时间，
所以不透水面的增温效应不明显，③正确。受比热容影响，不透水面降温速度较快，因此夜晚降温幅度比
普通地面还大，相比周边地区气温低，所以不透水面甚至能出现降温效应，④正确。①③④正确，故选
C。
2．只考虑植被与不透水面两类地表覆盖物的情况下，缓解城市热岛效应最佳的植被覆盖度（a）和不透水
面覆盖度（b）组合方案要依次进行计算并进行比较。植被覆盖度为0~25%时，降温速率为3.7%，不透水
面覆盖度为75%~100%时，增温速率为2.4%，组合起来，降温速率为1.3%；植被覆盖度为25%~50%时，
降温速率为5.3%，不透水面覆盖度为50%~75%时，增温速率为5.1%，组合起来，降温速率为0.2%；植被覆盖度为50%~75%时，降温速率为5.5%，不透水面覆盖度为25%~50%时，增温速率为5.4%，组合起来，
降温速率为0.1%；植被覆盖度为75%~100%时，降温速率为7.5%，不透水面覆盖度为0~25%时，增温速
率为8.2%，组合起来，增温速率为0.7%。经过比较可知， 前三种组合降温速率越来越小，第四种组合为
增温。因此缓解城市热岛效应最佳的植被覆盖度（a）和不透水面覆盖度（b）组合方案是A。故选A。
近年来,我国一些特大城市发展迅速,城市化水平显著提高,区域人口分布发生明显变化。下表示意上
海市2004~2013年就业人口、常住人口和住宅面积比重变化。据此完成下面小题。
就业人口比（%） 常住人口比重（%） 住宅面积比重（%）
城市圈层/年份 2004 2008 2013 2004 2008 2013 2004 2008 2014
中心城核心区 14.95 12.89 15.09 15.09 9.81 7.37 11.42 9.13 8.16
中心城边缘区 22.80 21.52 23.62 30.71 24.77 21.94 31.95 26.77 25.28
近郊区 40.28 41.88 42.14 34.68 44.29 47.65 43.42 49.07 49.61
远郊区 21.97 23.71 22.14 19.52 21.13 23.04 13.21 15.03 16.95
3．据表判断上海市（ ）
A．中心城核心区常住人口下降比重小于就业人口
B．中心城边缘区就业人口和常住人口比重显著增加
C．城市近郊区成为人口和居住最大的集聚区
D．城市远郊区就业人口和常住人口比重出现下降
4．根据表中数据变化可推知（ ）
A．中心城住宅区房价下降 B．城市交通拥堵加重
C．郊区生态环境逐渐改善 D．城市热岛效应缓解
【答案】3．C 4．B
【解析】3．根据表中数据可知,中心城核心区常住人口下降比重大于就业人口，故A错，中心城边缘区就
业人口比重先略微下降后稍有提高，但常住人口比重显著下降，故B错，城市近郊区就业人口、常住人口、
住宅面积比重都在上升，推测其人口数量也在上升，且表中数据显示近郊区占比重最大，是该城市人口和
居住最大的集聚区，故C正确，城市远郊区就业人口比重先升后降，常住人口和住宅区的比重都较低，故
D错。故选C。
4．中心城区的房价是否下降，无相关信息支撑，实际上海市中心城区房价是上升的，故A错；近郊区的
就业人口、常住人口和住宅面积比重都在提高，生产与生活废弃物的排放也会增加，生态环境逐渐改善不
可信，故C错；根据数据推测城市规模在扩大，城市热岛效应在增强，故D错；中心城、近郊区的就业人口比重与常住人口比重存在较大差异，说明就业与居住空间分布的不一致，特别是中心城核心区、边缘区
常住人口下降比重明显大于就业人口，导致的结果是城市交通拥堵现象加重，故B正确。故选B。
城市热岛是指城区气温高于郊区的现象，城市热岛效应一般在夜间较强。表是2009～2018年北京地区
城区站和郊区站不同季节夜间02时平均气温（℃）。据此完成下面小题。
时段 城区站平均气温 郊区站平均气温
春季02时 11.71 8.94
夏季02时 24.35 22.18
秋季02时 11.83 8.66
冬季02时 -2.21 -5.41
4．根据表中数据推测，北京地区城市热岛效应最强的季节是（ ）
A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季
6．城市热岛效应一般在夜间较强，因为夜间（ ）
A．城区比郊区增温快B．城区比郊区增温慢C．城区比郊区降温快D．城区比郊区降温慢
7．为缓解北京地区城市热岛效应，最合理的措施是（ ）
A．缩小北京城区面积B．铺设更多透水地砖C．设置城市通风走廊D．禁止建设高层建筑
【答案】5．D 6．D 7．C
【解析】5．由所学知识可知，城郊之间温差越大，热岛效应越强。根据表格中的数值计算可知，春季城
郊温差为2.77℃，夏季城郊温差为2.17℃，秋季城郊温差为3.17°C，冬季城郊温差为3.2°℃，北京地区城
市热岛效应最强的季节是冬季，D正确、ABC错误。故选D。
6．由所学知识可知，城市热岛效应一般在夜间较强， 是因为夜间城市降温慢，郊区降温快，此时的温差
较大，ABC错误，D正确。故选D。
7．由所学知识可知，设置城市通风走廊可以减少热量，缓解城市热岛效应，C正确。道路铺设渗水砖可增
大下渗量，但对缓解城市热岛效应效果不大，B错误。缩小北京城区面积、禁止建设高层建筑，这些做法
不太现实，AD错误。故选C。
我国目前城市建设中出现了城市内涝、生态破坏、径流污染等诸多问题，为此正积极推进能“自然积
存、自然渗透、自然净化”的海绵城市试点建设工作，其中活水公园雨水收集系统是海绵城市建设的成功
案例。下图为某活水公园雨水收集系统示意图，据此完成下面小题。8．活水公园对城市环境的有利影响有（ ）
①缓解热岛效应②减轻城市内涝
③降解污染物，净化水体④提供工业用水
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
9．暴雨过后，公园中的荷花池最主要功能是（ ）
A．增加下渗量 B．调节小气候
C．保护生物多样性 D．美化城市环境
【答案】8．A 9．A
【解析】8．结合材料分析，活水公园系统增加城市水域面积，可降低市中心的温度，能缓解城市热岛效
应，①正确；城市集水区域增加，暴雨时，能有效调节地表径流，减轻城市内涝，②正确；城市水体的增
加，水体流动增大，提高了水体的自净能力，达到降解污染净化水体的效果，③正确；该系统主要是解决
城市内涝、减轻污染，改善生态环境的作用，收集雨水数量有限，工业耗水量大，无法满足工业用水的需
要，④错误；故选A。
9．公园中荷花池在缓解城市内涝问题中最主要的功能是增加下渗量，减少地表径流量，缓解城市内涝，
A正确；活水公园中的荷花池调节小气候、保护生物多样性、美化城市环境在暴雨以前作用更明显，BCD
错误；故选A。
“城市干岛”是伴随城市化出现的一种现象，在城区空气的相对湿度（指在一定时间内，某地空气中
所含水汽量与该气温条件下饱和水汽量的百分比。饱和水汽含量随着温度的升高而显著增大）小于郊区时
形成，一年四季都存在。云南市是座人口超百万的大城市，其城市干岛强度的季节变化明显，近年来总体
呈增强趋势。下图示意云南省市C城市干岛强度季节变化。据此完成下列小题。10．云南省C市夏季干岛效应最强的主要原因是城区夏季（ ）
A．蒸发量较大 B．近地面空气中水汽不足 C．降水量较小 D．土壤和植被吸收水分多
11．近年来C市城市干岛效应呈增强趋势的根本原因是（ ）
A．城区面积迅速扩大B．建多个城市公园 C．植被覆盖率降低 D．热岛效应增强
【答案】10．B 11．A
【分析】10．根据材料，“城市干岛”是城区空气的相对湿度小于郊区。而空气相对湿度是指在一定时间
内，某地空气中所含水汽量与该气温条件下饱和水汽量的百分比。饱和水汽含量随着温度的升高而显著增
大。云南省C市夏季干岛效应最强，说明夏季城区的空气相对湿度远远小于郊区，其中原因是：一方面夏
季气温高，该气温条件下的饱和水汽量比较大，另一方面由于城市化的发展，城市内绿地、天然水面较郊
区要少得多，能够蒸发到空气中的水汽量少，因此B正确；蒸发量大不是影响干岛效应的最主要因素，A
错误；云南省主要是亚热带季风气候，夏季降水量大，C错误；相对于郊区，由于城区的主体为连片的不
透水下垫面，降水大部分形成径流经管道迅速排走，土壤和植被吸收的水分少，因此D错误。故选B。
11．由上面分析可知，干岛效应呈增强趋势，说明近地面空气中水汽含量少，其根本原因是由于城区面积
迅速扩大，导致绿地、天然水面减少，蒸发到空气中的水汽量减少，使相对湿度减小，干岛效应增强，因
此A正确；建多个城市公园，能够增加近地面空气中的水汽含量，增加空气相对湿度，从而减弱干岛效应，
不符合题意，B错误；植被覆盖率降低和热岛效应增强，是城市化进程加快、城区面积迅速扩大导致的结
果，不是干岛效应产生的根本原因，CD错误。故选A。
读以下我国某城市中心区与郊外平原区的相关数据比较表(mm)，完成下列小题。
年平均降 转化为径流的总降 转化为地表径流 转化为地下径
区域
水量 水量 的降水量 流的降水量城市中心区 675 405 337 68
郊外平原区 645 267 96 171
12．从表中数据推断该城市中心区最易发生( )
A．热岛效应 B．内涝积水 C．地下水缺乏 D．干岛效应
13．为缓解上述现象，下列措施不合理的是( )
A．地面铺设透水砖 B．完善地下排水系统
C．增加城市绿地面积 D．扩大空地硬底化
【答案】12．B 13．D
【分析】城市化对地理环境的影响
12．城市中心区降水较多，转化为径流，尤其转化为地表径流多，若城市排水系统不好，易造成内涝积水，
B正确。
13．地面铺设透水砖，增加城市绿地面积，都可以增加下渗，转化为地下径流，完善城市排水系统可以加
速地表水的排泄，减少城市内涝积水。扩大空地硬底化会减小下渗，增加地表径流，易造成内涝积水。故
选D。
兰州市和拉萨市地形图，读图完成各题。14．图2中a、b、c、d四条曲线表示兰州和拉萨两市的气温和降水变化，其中表示拉萨市气温和降水的曲
线为( )
A．a、c B．a、d C．b、c D．b、d
15．作为西北工业重镇，兰州的大气环境质量近年来虽有很大改善，但仍堪忧虑。下列分析正确的是( )
A．城市四季干岛效应明显，主要为人为热量排放所致
B．大气污染源主要是春季和初夏的沙尘暴
C．调整能源消费结构，是改善空气质量的根本出路
D．治理污染的重点应该进行南北两山的绿化工作
16．拉萨市是国家历史文化名城，是具有高原和民族特色的 国际旅游城市。该城市规划的总原则是“城
中限高，城外限宽”。下列说法正确的是( )
①沿河分布地形限制，所以“限宽” ②人口稀少无须拓展，所以“限宽”
③气候寒冷、降水较少，所以“限高” ④保持城市特殊风貌，所以“限高”
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
【答案】14．B 15．C 16．B
【分析】14．拉萨位于青藏高原地区，地势高，所以气温全年较低，所以a表示拉萨的气温，全年低于
20℃；兰州位于内陆地区，降水少，拉萨降水较多，所以d为拉萨的降水量。所以本题选择B选项。
15．根据提示：兰州是西北工业重镇，污染物主要是工业生产的排放，所以调整能源消费结构，是改善空
气质量的根本出路。所以本题选择C选项。
16．拉萨市是国家历史文化名城，保持城市特殊风貌，所以“限高”； 沿河分布地形限制，所以“限
宽”。所以本题选择B选项。二、综合题
17．阅读图文材料，完成下列要求。
晋江市位于福建省东南沿海，濒临台湾海峡，是福建省经济发展快、综合实力最强的县级市。与经济
的快速增长伴随而来的是城市热岛现象的加剧，而沿海地区典型的海陆风对晋江市热岛强度干扰明显。
(1)简述与非海陆风日相比，晋江市海陆风日白天热岛强度大小特征并分析原因。
(2)分析晋江城市规模的不断扩大、热岛效应的增强对海陆风的影响。
(3)列举晋江市在城市发展巾为减缓热岛效应可能采取的具体措施。
【答案】(1)特征：海陆风日白天热岛强度小于非海陆风日。原因：白天海风带来相对冷湿气流，降低了城
市温度。（或夜间陆风带来相对干热气流，升高了城市温度。）
(2)①随着晋江城市规模的不断扩大，城市热岛效应增强，市区的气温比起原来更高；②所以白天，陆地与海洋的温差增大，气压梯度力变大，海风增强；③而在夜晚，陆地与海洋的温差减小，气压梯度力减小，
因此导致陆风减弱。
(3)①控制废热排放，实行达标排放；②改善能源消费结构，提倡使用清洁能源；③扩大城市绿地和水域面
积，建设“海绵城市”；④加强城市规划，建设城市通风廊道；⑤倡导绿色出行等。
【分析】本题以晋江城市城市化过程中产生的热岛效应为材料，涉及海陆风日白天热岛强度大小特征及原
因、热岛效应的增强对海陆风的影响、减缓热岛效应的措施等相关知识，考查学生获取和解读地理信息能
力；调动和运用知识、基本技能能力；描述和阐释地理事物、地理基本原理和规律能力。考查学生综合思
维、区域认知素养。
(1)由图可知，晋江市海陆风日白天热岛强度小于非海陆风日。原因：海陆风日，陆地与海洋之间由于存在
海陆热力性质差异，白天吹海风，海风从海洋上带来了相对冷湿气流，使城市温度有所降低，降低城市热
岛效应。因此，海陆风日白天热岛强度小于非海陆风日。
(2)随晋江城市用地规模的不断扩大，人为热排放的越来越多，气温越来越高，城市热岛效应不断增强。白
天由于陆地气温上升，加大了与海洋的温差，气压梯度力增大，因此导致海风增强；但夜晚由于陆地气温
下降，缩小了与海洋的温差，气压梯度力减小，因此导致陆风减弱。
(3)发展清洁能源，改善能源消费结构；工业要控制废热排放，实行达标排放；扩大城市绿地面积，建设
“海绵城市”、雨水花园；合理规划城市道路，减少大宽马路和硬质大面积广场；减少建筑的体量和大面
积的玻璃幕墙，建设城市通风廊道；大力发展公共交通，倡导绿色出行。
18．阅读图文材料，完成下列要求。
目前公认城市化是城市热岛效应加强的主要因素，但一些相关气象因素的变化也会加剧热岛效应。西
安市通过对1985年至2003年影响其城市热岛效应的主要气象因子比较分析发现，气象因子对西安市热岛
效应的影响强度为：相对湿度＞日照时数＞降水量＞风速。下左图为西安市上述近20年不同季节平均气温
变化图，右图是西安市上述近20年相关要素与城区平均温度关联度的统计图。(1)利用大气受热过程原理，分析左图中西安市热岛效应春季最强的自然原因。
(2)从地形角度分析，气象要素中风速对西安市热岛效应影响最小的原因。
【答案】(1)西安春季多晴天，白天太阳辐射强，日照时数多，城市下垫面吸收和储存的热量多，从而使城
区和郊区下垫面的储热量和下垫面向大气辐射的辐射量差异更明显，城市热岛效应加强。
(2)北部高原、南部山地阻挡冬、夏季风，风速小；位于关中平原，地形封闭，多下沉气流，风速小。
【分析】本题考查大气受热过程原理、风速大小的因素，考查学生的读图能力，地理实践力。
(1)大气的受热过程实际是太阳辐射、地面辐射、大气辐射的转化过程。大气在对太阳辐射起削弱作用和对
地面起保温作用的同时使自身受热。首先明确该区域是西安市，春季多晴天，云量少，白天到达地面的太
阳辐射多，城区下垫面吸收和储存的热量多，地面辐射比郊区强，近地面大气热量的直接来源是地面辐射，
故春季西安市的热岛效应更强。
(2)西安市地处关中平原，北部是海拔较高的黄土高原，南部是秦岭山脉，南北地势高，可以有效阻挡冬夏
季风，且该地地形较封闭，多下沉气流，风速小，不利于热量的散失，所以风速对西安市热岛效应影响最
小。
19．阅读图文资料，完成下列要求。
城市化进程改变了原有的下垫面特征和近地面的大气结构，形成了以城市效应为主的局地气候。暑假
期间，北京某中学地理研学小组在张老师带领下到天安门广场、香山等现场观测，并走进气象站收集资料，
对北京市近地面气象要素进行研究。比湿是记录大气水汽状况的重要指标，指在一团空气中，水汽的质量
与该团空气总质量（水汽质量加上干空气质量）的比值。下图示意2008～2012年夏季北京市城郊比湿日变化以及近地面平均比湿水平分布（单位g·kg-1）。
（1）根据2008~2012年夏季北京市城郊近地面平均比湿水平分布（单位g·kg-1），绘制沿M、N一线比湿
变化图。
（2）研学小组发现，北京市城区夏季比湿低，竟然成为“干岛”。运用水循环原理，分析其形成原因。
（3）研学小组发现，夏季北京郊区比湿的日变化中出现了两个低值。选择一个低值区，从大气热力作用角度说明其形成原因（如果两个都作答，则只批阅第一个）。
【答案】（1）纵坐标正确，曲线（如图）
（2）城区地面多为不透水层，土壤水难以蒸发（地面含水少），水汽少；降水过后，因地面硬化下渗受
阻，雨水以地表径流的方式迅速流出，地面快速变干，蒸发少；植被覆盖率低，蒸腾量少。
（3）15：00，太阳辐射强，近地面气温高，大气垂直对流将近地面水汽输送至高层，近地面比湿小。5：
00，夜间温度不断降低，地面蒸发量减小，日出前温度达到最低，近地面水汽易凝结成露，近地面比湿低。
【详解】（1）图略。从M向N发现比湿先升高（40.05N处）再降低（从40N到39.9N处），再升高（到
39.85N处），再降低。
（2）比湿是记录大气水汽状况的重要指标，指在一团空气中，水汽的质量与该团空气总质量（水汽质量
加上干空气质量）的比值，城区和郊区相比，水汽的来源减少了，比如森林和湿地和土壤的水分蒸腾和蒸
发这部分减少了，导致空气中的水汽含量少，加上地表调蓄水体的湿地森林减少，导致地表径流流失速度
快，硬化里面导致水分无法调蓄在土壤和湿地中，也无法蒸发到空气中。
（3）低值主要出现5点和下午15点，以5点为例，5点时近地面温度低，蒸发和蒸腾作用减弱，水汽也容
易凝结在地表；以15点为例，15点此时大气温度高，地面温度高，大气对流运动比较强烈，将近地面水
汽输送至高层，所以近地面单位体积空气内水汽含量少。
