福州的夏天何时才能变清凉

         刘平

          中国科学院福建物质结构研究所

2017年9月28日下午随着一场盼望已久的大雨，福州市终于结束了长达4个月的酷暑，引来了真正的秋天。看看福州市如下的数据：6-9月，≥32℃有97天，其中≥35℃达53天，≥37℃达23天，≥38℃达10天。而且特别奇特的是9月份特别发威，≥32℃有27天，其中≥35℃达12天，≥37℃达3天，≥38℃达2天。2017年6-9月的平均温度为33.84℃，其中6月份为29.5℃，7月份为35.35℃，8月份为36.35℃，9月份为34℃。

2006年起我们小组获邀跨界参加福州市环境科学学会的研究活动，发表和报告了“让盛夏的福州降温的措施”，“再论福州高温治理的措施”，“高温对城市经济的影响”，“福州夏季温度变化的特点和人工降雨工程的研究”等系列文章。并受福州市科协委托，组织了小区人工降雨工程。人工降雨后，空气温度平均下降5℃，地面温度下降13℃，扣除背景下降的温度，实际下降温度可分别达到3℃与7.5℃左右。由于投资很小，使用方便，完全可以成为在福州及部分城市小区、单位、道路推广普及的民生工程。人工降雨可以有效地达到降温、浇树、灭火等多重目的。这种人工降雨应该也可以有效的减少雾霾。

从降低福州夏季高温的目的出发，现在我们特别将2007的文章“再论福州高温治理的措施”重新发表，希望福州市通过持续强有力的综合治理，进一步推动清凉福州的早日到来。

再论福州高温治理的措施

刘 平^*  王 艰   曾 莹

（中国科学院福建物质结构研究所，福州，350002）

            摘 要       

本文指出福州已成为全国“新三大火炉”之首，概要分析了福州高温的现状、危害及原因，提出使福州降温的六大措施，即节能减排，绿色阳伞，引水浇城，还湖建园，环保建筑，专门机构。

关键词：城市高温 高温经济 降温措施 节能减排 绿色阳伞 引水浇城 还湖建园 环保建筑 专门机构

一、福州高温的现状、危害及原因

现状

2007年福州已成为我国新三大火炉之首，闻名全国。在盛夏降低城市的温度无疑是每个人每天都盼望的事，无论是富人还是穷人。

我们统计了2006年和2007年中6月1日－8月31日福州的高温天气，见表1。这些数字充分说明福州高温天气之严重，而且2007年比2006年更为严重。

       表1. 2006和2007年中6月1日－8月31日福州高温天气

温度 年份	≥32℃	≥35℃	≥37℃	≥38℃
2006年	63	40	17	5
2007年	69	48	32	11

    平均△＝+0.41℃

危害

城市高温是一种严重的自然灾害，主要表现在：

1. 持续高温对城市是一种渐进式的破坏与摧毁，它使城市河流及周边农村长期缺水干旱，使农作物干枯死亡，植被退化，土地沙漠化。

2. 持续高温容易催生异常天气发生，包括台风、冰雹等等。城市高温的破坏力一点也不亚于快速破坏的台风、泥石流。

3. 持续高温对广大居民的身体健康造成十分严重的影响，包括中暑、心脑血管疾病，细菌、病毒性疾病爆发，也容易发生大面积的动物瘟疫，同时也对人体心理产生恶劣影响。

4. 高温必然造成能耗的提高，工作效率普遍降低，直接影响绿色GDP的增长。

据有关方面统计，我国每年因各种气象灾害造成农业受灾面积5000万公顷，直接经济损失占GDP总值1－3％，占GDP增加值的10％以上。福州的主要自然灾害为高温与台风，可以预测高温对我市、我省GDP的减少占有举足轻重的分量。

*联系人：刘平 研究员， E-mail: pliu@fjirsm.ac.cn 

据统计，降温将有利于减轻灾害，包括干旱，台风，异常天气，有利于提高人民身心健康，减少疾病，降低空调等能源消耗，提高工作效率达17％以上，这是一个不容忽视的数字。

原因

引起城市持续高温的主要原因有：

1. 长期日照，缺少云雨调节。

2. 城市二氧化碳等气体排放量逐年增长且集中，特别包括汽车尾气，火电厂燃煤，居民生活用煤气，工厂生产排气，人与牲畜粪便排放，熏香，焚烧垃圾      等等。由于大量废气排放升空，在亚洲上空形成了一个几公里厚的云层带，虽然它阻挡了一些阳光，但更重要的是它阻止了地面热量的散发，造成冰川融化，地球表面温度升高。

由以色列和我国科学家2007年在<Science>上发表文章^[1]指出，大量废气升空形成大量气溶胶使地形云降水减少30－50％，而我国长江，黄河的源头主要来自地形云降雨。另外，汽车还排放出大量臭氧，降低了绿色植物吸收二氧化碳的能力。

3. 城市绿地严重不足。

4. 湖水面积逐年减少，江河流量减少。

5. 城市化进程过快，人口迅速增加，人口密度越来越大，人类本身产生的热量过于集中。房屋建筑为追求高利润而楼层过高，成了新的挡风山。污染集中严重，热岛效应经久不衰。

全球变暖，北极冰层融化加速，我国夏季温度普遍升高，福州已经成为全国高温城市之首，情况尤为严重，让福州降温已刻不容缓。

 

二、高温对城市经济的影响

随着福州市夏季高温持续上升，高温对城市的生态、经济、生产、生活等各个方面的影响都进一步显现出来。城市高温对城市经济发展的影响已经越来越明显。

我们拟从人们体会最深的用电量入手，以实际例子来剖析这一现代的高温与经济的关系，试图提醒人们和政府行政部门给予高度的关注，并尽早地予以解决。

首先我们剖析福州市区两个家庭用电量的曲线，见图1。对用户a，经计算，以2006年全年耗电量除以12个月，则月平均耗电量为310.67度。从图中我们可以看出，其中4-6月，10-12月共6个月的用电量均少于12个月平均数，这6个月的费用表达了在气温不冷不热情况下的用电量，这6个月的平均数为256.5度，明显低于12个月平均数310.67度。

进一步计算得出，2006年冬天低温的1-3个月的平均用电量（369.33度）比上述6个月的平均用电量要高出102.83度，即提高了43.99％。而夏天高温的7-9的月平均用电量（360.33度）比上述六个月平均用电量要高出93.83度，即提高了40.48％，占夏季每月平均用电量的26.04%。这些数字充分显示出高温与低温天气对城市家庭用电量的增加幅度达30%左右。

用户a2007年的用电量与2006年十分类似。2007年12个月的平均用电量为321.33度，其中正常温度下4-6月，10-12共六个月的平均用电量为248.17度。冬天1-3三个月的平均用电量（379度）比上述六个月的平均耗电量要高130.83度，即提高了52.72％。夏天高于平均数的7-9三个月，平均用电量（410度）比上述六个月的平均用电量要高161.83度，即提高了65.21％，占夏季月平均用电量的39.4％。2006年与2007年两个夏季三个月增加的平均电量占31.6％。

其次，我们要进一步探讨夏天高温条件下，城市用电量大幅增加的主要原因。据福州晚报记者报道，预测今年7-9月夏季用电高峰期间，福州地区电网的最高用电负荷可达405万千瓦左右，其中空调制冷负荷约100万千瓦，超过历史最高水平。可以看出空调制冷用电约占夏季用电的25％。这一预测与我们在前面从家庭用电实例粗略计算的结果也比较吻合。用电量的大幅增加使得家庭支出与企业能耗成本大幅增加，自然也是一个关乎民生与企业经济效益的问题。同时还应该看到，据有关方面统计，从25℃起每升高1℃，人们的工作效率降低2％。这也是一个不可忽视的方面。所以高温天气天气对国民经济有着重要的负面影响。现在我们要谈谈，既然高温天气对经济运行的影响颇大，如何切实地降低夏季高温就显得十分必要。市政府及所属有关部门更应该抓紧落实一些降温措施，争取过一个绿色凉爽的夏天，争取夏天城市经济的平稳健康的发展。

三、福州高温治理的措施 

我们做了一个简单的实验，测定三天连续的温度，见表2。^[2]

 

表2. 2006年福州某小区温度测定结果

日  期	预报温度	某小区实际温度
2006.8.16	26－35℃	西湖边某小区内路边大型电子温度计显示，中午1：00，47℃；晚20：00，34℃。
2006.8.17	26－36℃	相同地区，傍晚16：00起下雨至18：30，晚19：30，26℃。
2006.8.18	26－37℃	相同地区，阴天为主，仅午后有少许阳光，晚18：30，32℃；晚21：30，31℃。

 

上述数据显示：

1. 太阳直射造成地面温度剧升；

2. 下雨会直接大幅度降温；

3. 遮阳也使温度明显下降。

根据国内外对城市热岛效应的许多对策，我们寻找最直接有效的方法，提出使榕城盛夏降温的六大措施。

 

（一）节能减排^[3，4]

减少碳排放量是减少热效应，降低城市高温的最重要措施，具体措施如下：

1. 严格控制福州城市人口过快增长及周边饲养牲畜量过快增长。

2. 对高能耗企业单位给予减排要求，直至停产。治理废气。

3．控制小汽车总量，加快市区禁摩进度。治理尾气。

4．逐步推广居民用电烧饭，减少煤气用量。

5．治理熏香，焚烧垃圾产生的废气。   

6. 确定减排指标。

7. 确定实施的机构、经费、人力。

（二）绿色阳伞

目前人类还没有能力在地球大气层上直接遮阳，也无力在城市上空撑“伞”。比较行之有效的方法就是大规模的绿化。

1. 道路绿化：

城市所有的三、四级道路通过两旁植树达到100％遮阳的指标。具体的样榜路是华林路西段，即省政府大门口到西湖宾馆东门的一段路。树木茂盛，直接挡住夏日的骄阳，效果很好。

对一、二级道路由于路面较宽，必须分而治之。以杨桥路（六车道）为例，具体措施如下：

（1）人行道种植双排树，扩大遮阳面积，遮阳面积应达人行道面积的90％以上；

（2）人行道与自行车道交界种植的榕树不许乱砍乱剪，要使自行车道遮阳达80％以上。目前两旁所种的榕树几乎被剃光了头，根本无法阻挡太阳暴晒。

（3）在自行车道与机动车道交界处的栅栏以绿化带取代之，种树遮阳，使六车道的两边两个车道达到80％的遮阳。这样下来，整个路面（人行道，自行车道，机动车道）将达到60％以上遮阳。如果在机动车道中心建绿化带种树隔离，可以尝试，也能有效遮阳。

对于高速公路路面中心不宜种树的，宜在两侧种三排以上的绿化带，增加绿化面积，还可对抗台风袭击。

（4）道路电线全部下地，避免台风吹倒电杆、电线。腾出空间，发展绿化。降低路灯高度，人行道绿化应该树木加灌木相结合，扩大绿化空间并提高防台风能力。

这里要注意几点：

（1）为抗击台风，提倡双排、多排植树，造成树木相互依靠，对台风的抗袭力将大大增强。

（2）福州榕树长有须状气根，可以入土成侧根，根据三点成面的原理，将使榕树牢牢植根于地，不易被大风吹倒。要增加树根的入土面积，至少达2米×2米。

（3）所有的树要达到3－4米高以上，最好达2层楼高。要说服沿街店面爱护树木，建立责任制。

（4）树种：榕树自然是最适合福州的城市绿化树。它根深叶茂，对福州的生存至关重要。榕树见证了福州的历史，它还保证了福州的延续与昌盛。福州的十大名片都可以没有，唯独不可以没有榕树。

2. 社区、单位内的绿化：

所有社区、单位内的土地绿化一律做到三层绿化：草地、灌木（1米）、大树，所占面积分别达到100％、30％、50％。水泥路面两侧种树，使路面遮阳达100％。楼顶的绿化与楼侧面的绿化同步进行。各社区、单位必须建立责任制，在1－2年内完成。

3. 绿化林带。

城市内外宜建绿化林带，环城内外，但要防止火灾及其蔓延。

4. 含水路面。

这项技术在日本已经开始采用。具体措施是在沥青的空隙中填充保水材料，可接受雨水等水分，气温上升时，储藏的水分蒸发，吸收热量，使夏天的路面温度可以从60℃降到40－45℃。若早晚洒水则效果更佳。此项技术可用于一、二级路面及高速公路。

5．渗水路面。                                       

在人行道铺渗水砖，一方面在下大雨时让雨水迅速渗透下去，避免积水，另一方面在高温时地下水分可以升腾上来，补充水分，降低气温。

6. 确定城市的绿化指标及实施机构、经费、人力。

 （三）引水浇城   

现在在久旱高温的地方，人们往往通过打碘化银等让云层凝集成雨下落达到人工降雨的目的。它的缺点是费用高，要有云，且碘化银等会造成化学污染。我们提出引闽江水直接在榕城下雨的方法。

1. 利用目前的引闽江水冲内河的工程，将闽江水直接抽到市区，通过各级管道引到道路旁和小区内。在≥32℃高温天气，可以定时抽水浇城，每天可在傍晚5点和晚上9点开始，每次半小时，可使城市迅速降温。按降温情况控制所需水量，节约用水。

2. 各社区、单位要建立雨水收集装置，福州经常有大阵雨，可以充分收集。在高温天气时用来浇地、浇楼降温。污水处理所得的水也可以用于浇城。

3．拟建的新楼盘一律按国际流行的绿色建筑标准进行设计，要建雨水和空调水收集装置和喷水设施，绿化要严格达标。

4. 确定实施的机构、经费、人力。

 （四）还湖建园

南方的城市都是拥有众多的湖泊、池塘，对调节气候举足轻重。在过度城市化的进程中使水源与归集地都被水泥化而消失殆尽。自然气候被破坏，人类赖以生存的基石被动摇，地球升温造成自然灾害频发，后果严重。湖泊、池塘具有重要的降温作用，同时又可以发展特色水生动物以及旅游观光活动。绿色园林再现江南水乡，既能降温，吸收二氧化碳，释放氧气，又能种植福州特色的亚热带植物以及珍稀植物，药用植物等，提高旅游与经济价值。

为了建立人与自然的和谐社会，以人为本，以自然为基石，还湖建园：

1. 榕城在五区范围内要新建立多达1000个以上的池、湖。对旧房，面积5亩以下，拆掉后可不重建，改为池、湖或者建生态园林。对新建的楼盘，按面积大小建一定的水面：5－10亩,要建小喷水池;10－50亩，要建池，占地10％；50－100亩，要建湖，占地15％；100亩以上，要建湖，占地20％。上述水的面积不能代替原绿化地面积。

2. 生态园林与湿地。

在五区八县要新建1000个以上的小生态园林与大湿地。水面与绿地相加要达到总面积的50－60%。有利于提高城市形象与竞争力，提高城市总体水平。

3. 确定实施的机构、经费、人力。

（五）环保建筑^[3,4]

1. 闽江两岸高层楼盘的大规模开发，形成了一道道挡风墙，使本来就四面环山的福州又多了数不清的水泥山，严重地阻碍了夏季凉爽的东南风的进入，更使城市热气和废气难以扩散。晚上这些高楼大厦又成了一座座小火炉，不断地散发热量煎烤大地。因此，停止在闽江、乌龙江两岸及其他河流两岸开发高层楼盘是当务之急。为保证夏季东南风能顺利吹入福州，福州市要特别禁止在闽江口建高层建筑（不超过12－16层）。

2. 城市建筑以中、低层为主，限制高层建筑的发展。

3. 所有新楼盘必须按比例配置水面积，作为验收条件之一。

4. 所有新楼盘必须配置顶层绿化和侧面绿化，作为验收条件之一。旧楼也要分批改造实施顶层绿化和侧面绿化。

5. 必须建雨水和空调水收集装置和喷水设施，作为楼盘验收条件之一。

6. 大力发展太阳能技术与设备，所有新楼盘及单位新建筑都必须普及太阳能，包括太阳能热水，作为楼盘验收条件之一。有条件的还要开发太阳能供电等。

7. 确定绿色节能建筑的指标。

8. 确立实施的机构、经费、人力。

（六）专门机构

1. 设立城市降温专门机构以统一管理，如同防台风机构一样重要。

2. 逐项落实。

3. 部分项目可先实验1年，然后迅速推广，确定落实的时间表，不要久拖不决。

4. 确定降温的具体参考指标，公平地鉴定福州降温措施是否实行以及成效。我们建议经努力，在三年内使福州夏天平均温度降低1℃,五年降低2℃。

   在全球金融危机之时，我们应该改变发展模式，突出能源，环保，医药，科教，注重民生建设。让福州降温是一项突出环保，利国利民的事，又是能拉动福州新型经济发展、提升绿色GDP的新事，可以说是一举多得。

这些举措不仅是学术上的研究与探讨，更多的是政府的决策与各管理部门的实施，才能使我们的福州恢复美丽和凉爽的夏季，成为海峡西岸的明珠。

 

文献

1．气溶胶影响地形云降水的定量研究。Institute of Earth Sciences, The Hebrew University of Jerusalem, Israel（以色列耶路撒冷希伯莱大学地球科学系），Daniel Rosenfeld，陕西省气象科学研究所，戴进、余兴,等。Science,2007,9 Mar.,Vol.315.

2. 让盛夏的福州降温的措施。 刘平，福州城市科学，2007，1，P39。

3. 福建省关于《建设行业落实节能减排工作实施方案的通知》。

4. 建设部：《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》。

 

                                   

 

 

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