大氣熱污染根據(jù)實驗，人體在夏季感到舒適的氣溫是19~24℃。氣溫超過35℃便是高溫天氣，人們必須采取適當?shù)慕禍卮胧┍苊庵惺?。但是?jù)氣象部門公布，今年剛過去的7月，19個省市接近1/3的中國經(jīng)受了高溫考驗。從重慶四川，到上海浙江，7月連續(xù)多天超過35℃。歐美和亞洲其他地區(qū)的7月同樣“熱”情似火：日本7月份最高氣溫突破39℃?？倓帐∠缽d統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，被急救車送入醫(yī)院的中暑病人超過2萬人。德國和意大利，7月27日-7月28日，氣溫超過38℃，逼近其歷史記錄40.2℃。西伯利亞西北部，7月15至7月24日，熱浪襲擊讓接近北緯70度的地區(qū)連續(xù)10天氣溫超過30℃。美國7月14日至20日的熱浪讓東北部多個城市持續(xù)高溫天氣。1熱環(huán)境定義：就是指供給生物種群賴以生存繁衍的空間溫度環(huán)境。1.1環(huán)境熱源天然的環(huán)境熱源基礎熱源：太陽能輔助熱源：地熱能、化石燃料（煤、汽油、天然氣等）、風能、水能、海洋溫差能、自然冷能、波浪能、生物質(zhì)能、潮汐能等。人類活動造成的環(huán)境熱源人類創(chuàng)造了房屋、火爐、機械、化學等設施，以防御、緩和外界氣候變化的影響，形成了人工熱環(huán)境。1.2熱環(huán)境中的人為熱量來源電動機、發(fā)動機和各種大功率的電器機械裝置在運轉(zhuǎn)工程中，以副作用的形式向環(huán)境中釋放的熱能。

放熱的化學反應過程，如化工廠的化學反應爐和核反應堆中的化學反應，太陽輻射能量實際就是化學反應氫核聚變產(chǎn)生的。

密集人群釋放的輻射能量，一個成年人對外輻射的能量相當于146W的發(fā)熱器所散發(fā)的能量。①設備散熱②化學放熱③人群輻射1.3熱環(huán)境對人體的影響低溫環(huán)境對人體的影響導致人體環(huán)境散熱加劇，容易引發(fā)傷風感冒或其他疾病，降低人體的抵抗力高溫環(huán)境對人體的影響引起人體過多的熱量在人體內(nèi)積累，同時導致人體大量出汗而脫水，會造成積熱中暑；此外還容易引發(fā)事故和降低勞動效率16-25℃是人們感覺最舒適的溫度范圍。根據(jù)環(huán)境溫度及人體熱平衡之間的關系，一般將35℃以上的生活環(huán)境和32℃以上的生產(chǎn)勞動環(huán)境作為高溫環(huán)境。2大氣熱污染定義：熱污染是指人類生產(chǎn)和生活活動中排放的熱，導致環(huán)境溫度變化并對環(huán)境和人類產(chǎn)生影響的現(xiàn)象。2.1大氣熱污染簡介污染源備注大氣熱污染城市和工業(yè)大規(guī)模燃燒過程產(chǎn)生廢熱，高溫產(chǎn)品、爐渣和化學反應產(chǎn)生的廢熱等。

目前關于大氣熱污染的研究主要集中在城市熱島效應和溫室效應。溫室氣體的排放抑制了廢熱向地球大氣層外擴散，更加劇了大氣的升溫過程。

2.2大氣熱污染的成因大氣熱污染主要由人類活動造成，主要成因：向環(huán)境釋放熱量改變大氣層組成和結(jié)構(gòu)改變地表形態(tài)改變大氣層組成和結(jié)構(gòu)CO2含量劇增顆粒物大量增加反射太陽輻射，吸收地表長波輻射對流層水蒸氣增多白天吸收地面輻射，抑制熱量向太空擴散；夜晚向外輻射能量，使環(huán)境溫度升高平流層臭氧減少

改變地表形態(tài)植被破壞地表蒸發(fā)強度增強，反射率提高降低植物吸收CO2和太陽輻射的能力減弱了植被對氣候的調(diào)節(jié)作用下墊面改變城市化地表的反射率和蓄熱能力改變地表和大氣之間的換熱過程破壞海洋面受熱性質(zhì)改變對太陽輻射的反射率降低，吸收能力增加

3熱島效應定義：在人口稠密、工業(yè)集中的城市地區(qū)，由人類活動排放的大量熱量與其他自然條件共同作用致使城區(qū)氣溫普遍高于周圍郊區(qū)的現(xiàn)象。目前我國熱島效應最大的城市是北京(9.0℃)

和上海（6.8℃），世界最大城市熱島為加拿大的溫哥華(11℃)和德國的柏林(13.3℃)。3.1城市熱島效應的成因城市熱島效應形成模式圖

白天，在太陽輻射下構(gòu)筑物表面迅速升溫，積蓄大量熱能并傳遞給周圍大氣夜晚向空氣中輻射熱量，使近地繼續(xù)保持相對較高的溫度由于建筑密集，地面長波輻射在建筑物表面多次反射，使得向宇宙空間散失的熱量大大減少，日落后降溫也很緩慢3.2引起城市熱島效應的原因3.2.1城市下墊面的變化3.2.2城市大氣成分的變化3.2.3人為熱的釋放

3.2.1城市下墊面的變化城市是受人類影響最強烈的區(qū)域,在一些較發(fā)達的城市,城市的地面多為水泥、柏油等覆蓋,且建筑物密集。城市對太陽輻射的反射率低（10%～30%），導熱率高，熱容量大，蓄熱能力強。植被面積減少，不透水面積增大，儲水能力降低，蒸發(fā)消耗的潛熱少，地表吸收的熱量大都用于下墊面增溫。構(gòu)筑物增加，下墊面粗糙度增大，阻礙空氣流通，風速減小，不利于熱量擴散。城市地區(qū)能源消耗集中，燃燒過程排放大量的CO2、CO、SO2、NOx和CH4等有毒有害氣體和顆粒物，致使城市上空大氣組成改變降低了城市空氣的透明度，使其吸收太陽輻射和地表長波輻射的能力增強，造成大氣逆輻射增強，強化了城市熱島效應。

3.2.2城市大氣成分的變化定義:人類活動（工業(yè)生產(chǎn)、家庭爐灶、采暖制冷、機動車輛）以及人群代謝所產(chǎn)生的熱量。人為熱量收入改變了城市地區(qū)的熱量平衡，是熱島效應形成的重要原因之一。在冬季和高緯度地區(qū)的城市人為熱的排放量甚至超過太陽的凈輻射量。3.2.3人為熱的釋放3.3城市熱島效應的影響城區(qū)冬季縮短，霜雪減少城區(qū)冬季采暖耗能降低，但另一方面，熱島效應導致夏季持續(xù)高溫又會增加城市耗能。加劇城區(qū)夏季高溫天氣工作效率降低，中暑和死亡人數(shù)增加。引起異常天氣現(xiàn)象城市熱島效應可能引起暴雨、颶風和云霧等異常天氣現(xiàn)象，即所謂的“雨島效應”、“霧島效應”和“城市風”。熱島效應阻礙了城市云霧（工業(yè)生產(chǎn)和生活中排放的污染物形成的酸霧、油霧、煙霧和光化學霧等的混合物）的擴散。

局部地區(qū)水災城市熱島效應可能造成局部地區(qū)水災。導致氣候、物候失常此外，城市熱島效應還會加重城市供水緊張，導致火災多發(fā)，為細菌病毒等的孳生蔓延提供溫床，甚至威脅到一些生物的生存并破壞整個城市的生態(tài)平衡。4溫室效應地球大氣層熱量輻射平衡圖4.1溫室效應與溫室氣體

溫室氣體：CO2、CH4、CO、CFCs、O3CO2溫室效應最大貢獻者。大氣中的水蒸氣是自然溫室效應的主要原因之一，在中緯度地區(qū)晴朗天氣水蒸氣對溫室效應的影響占60%～70％，CO2僅占25％。水蒸汽在大氣中的含量相對穩(wěn)定，因此普遍認為大氣中的水蒸汽不直接受人類活動的影響；相反，大氣中CO2的濃度在持續(xù)上升，成為人們最關注的溫室氣體。CO24.2溫室效應加劇的原因溫室效應加劇的原因溫室氣體排放量增加植被破壞，溫室氣體收納量降低

隨著城市化、工業(yè)化、交通現(xiàn)代化、人口劇增，化石燃料大量消耗，排入大氣的CO2迅速增加，破壞了自然界的碳循環(huán)。4.2.1溫室氣體排放量增加

近代人類活動對大氣中CO2濃度的影響

4.2.2植被破壞，溫室氣體吸納量降低占地球表面6%～7%的森林吸收CO2的量比地球表面70%的海洋還多1/4。進入大氣中的CO2約有2/3可被植物吸收。由于大量砍伐，地球上的森林，特別是熱帶雨林的面積急劇減少，對CO2的吸收能力大大降低，導致大氣中CO2濃度日趨升高。據(jù)估計，目前因全球森林植被破壞引起的CO2濃度上升約占CO2增加總量的24%。4.3溫室效應的影響——全球變暖全球變暖冰川消退，海平面上升氣候帶北移，引發(fā)生態(tài)問題加重區(qū)域性自然災害危害人類健康冰川消退，海平面上升極地及高山冰川融化，海平面上升。海平面上升導致低地被淹、海岸侵蝕加重、排洪不暢、土地鹽漬化和海水倒灌等問題。氣候帶北移，引發(fā)生態(tài)問題氣溫升高，北半球氣候帶將北移；若物種遷移適應速度落后于環(huán)境的變化，則該物種可能瀕于滅絕。病蟲分布區(qū)擴大、生長季加長、繁殖代數(shù)增加，年中危害期延長，加重農(nóng)林災害。加重區(qū)域性自然災害加大海洋和陸地的蒸發(fā)速度，改變降水量和降水頻率在時間和空間上的分配。缺水地區(qū)降水和地表徑流減少，加重地區(qū)旱災和土地荒漠化的速度。熱帶地區(qū)降水量增大，加劇洪澇災害的發(fā)生。局部地區(qū)氣候異常，自然災害加重。危害人類健康溫室效應導致極熱天氣出現(xiàn)頻率增加，使心血管和呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率上升，同時還會促進流行性疾病的傳播和擴散，威脅人類健康。5大氣熱污染的防治5.1節(jié)能設備與技術(shù)熱泵將低溫熱源中無法被利用的廢熱集中起來，傳遞給要加熱的物質(zhì)。實例：莫斯科市烏赫托斯基生活小區(qū)電-熱-冷三聯(lián)供系統(tǒng)，利用熱泵供應小區(qū)的制冷、供暖、生活熱水所需能量。優(yōu)勢：整個系統(tǒng)的能量都來自當?shù)囟文茉矗ㄈ鐝U熱，沼氣等），不需燃燒化石染料。熱管：充分利用熱傳導原理與相變介質(zhì)的快速熱傳遞性質(zhì)，透過熱管將發(fā)熱物體的熱量迅速傳遞到熱源外，其導熱能力超過任何已知金屬的導熱能力。與熱泵相比，熱管不許從外部輸入能量，具有極高的導熱性、良好的等溫性，而且熱傳輸量大，可以遠距離傳熱。隔熱材料設備及管道不斷向周圍環(huán)境散發(fā)熱量，有時可以達到相當大的數(shù)量，所以隔熱保溫是節(jié)約能源，同時也可以在一定程度上減少熱污染。另外，在高溫作業(yè)環(huán)境中使用隔熱材料，還能顯著降低對人體的傷害?？绽浼夹g(shù)空冷技術(shù)是直接利用