穆海振,薛正平,李 軍

(1上海市氣象信息與技術(shù)支持中心，上海 200030；2上海市氣候中心，上海 200030)

在全球變暖背景下，最近50年全國(guó)年平均地表氣溫增加1.1℃，每10年增溫速率為0.22℃，明顯高于北半球同期平均速率[1]。地面感熱通量作為低層大氣主要熱量來(lái)源與地表氣溫關(guān)系密切，而地氣溫差是計(jì)算感熱通量的主要指標(biāo)，其變化對(duì)大氣環(huán)流和天氣變化、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境有重要影響，因此研究地氣溫差具有重要的氣候?qū)W和生態(tài)學(xué)意義[2-4]。有較多學(xué)者利用地氣溫差作為前兆信號(hào)進(jìn)行短期氣候預(yù)測(cè)，如周連童等[5]分析了我國(guó)春季(3—5月)和夏季(6—8月)地氣溫差的時(shí)空變化特征及其與夏季降水的聯(lián)系；王澄海等[6]對(duì)東亞夏季風(fēng)爆發(fā)前青藏高原地氣溫差變化特征進(jìn)行了分析，劉穎等[7]分析了春季地氣溫差與長(zhǎng)江中下游旱澇的關(guān)系。同時(shí)，也有部分學(xué)者開展了各區(qū)域地氣溫差的變化規(guī)律和成因的研究工作，如溫李明等[8]分析了1960—2006年我國(guó)東西部地氣溫差的年代際變化特征，發(fā)現(xiàn)我國(guó)東南部地區(qū)各季地氣溫差在20世紀(jì)70年代末以前的大部分年份偏高，而在20世紀(jì)70年代末以后，我國(guó)東南部地區(qū)各季地氣溫差偏低，在夏季和冬季表現(xiàn)尤為明顯；張文綱等[9]研究表明青藏高原地氣溫差6月份最大，12月份最小；楊智等[10]研究發(fā)現(xiàn)，云南省地氣溫差差值在夏季最大，其次為秋季和春節(jié)，冬季最小，且有逐年緩慢上升趨勢(shì)；符睿等[11]分析了我國(guó)西北干旱區(qū)地氣溫差變化的原因，指出20世紀(jì)后40年西北干旱區(qū)冬季地氣溫差呈減小趨勢(shì)，其原因可能是20世紀(jì)80年代后全球進(jìn)一步變暖，西北干旱區(qū)對(duì)流層中層高度場(chǎng)升高、氣溫升高，寒潮活動(dòng)減少，近地層風(fēng)速減弱使得氣溫增暖高于地溫；楊曉玲等[12]研究發(fā)現(xiàn)影響武威市地氣溫差的主要因子是最高地溫、蒸發(fā)量和降水量；陳娟等[13]報(bào)道我國(guó)西北地區(qū)冬季風(fēng)速的年代際變化趨勢(shì)及突變年與春、夏季地表感熱的變化基本一致,冬季風(fēng)速變化與春、夏季地表感熱變化有較好的正相關(guān)關(guān)系；Song等[14]分析了美國(guó)Phoenix地區(qū)地氣溫度相互關(guān)系，發(fā)現(xiàn)地氣的互相作用與直接太陽(yáng)輻射和風(fēng)速最為敏感。從國(guó)內(nèi)外其他地區(qū)現(xiàn)有研究成果來(lái)看，地氣溫差變化受太陽(yáng)輻射影響最為顯著，另外風(fēng)速也是較為顯著的影響因子，其長(zhǎng)期變化趨勢(shì)也多呈降低趨勢(shì)，但對(duì)全球變暖和城市化雙重影響下地氣溫差分布特征及其成因機(jī)理方面的研究成果還較少，值得進(jìn)一步深入探討。

上海屬亞熱帶季風(fēng)氣候，位于長(zhǎng)江口南岸，東臨海岸，西連太湖，北界長(zhǎng)江，南靠杭州灣，占地面積6 340.5km2，地勢(shì)特點(diǎn)是東高西低，海拔高3—5m。根據(jù)1981—2010年資料統(tǒng)計(jì)，上海年地區(qū)年平均氣溫15.8—16.9℃，年降水量1 128.5—1 259.5mm，冬季受西伯利亞冷高壓控制，盛行西北風(fēng)，寒冷干燥；夏季在副熱帶高壓控制下，多東南風(fēng)，暖熱濕潤(rùn)，春秋是季風(fēng)的轉(zhuǎn)變期，多低溫陰雨天氣[15]。同時(shí)，上海因人口密集，工業(yè)集中，高大建筑物林立，能源消耗量大，城市“熱島”“雨島”等效應(yīng)顯著[16]。從已有的文獻(xiàn)來(lái)看，對(duì)長(zhǎng)江三角洲地區(qū)的地氣溫差變化規(guī)律及其影響因素方面的研究還比較少，上海作為典型的河口海岸特大型城市，既受全球變暖背景影響，同時(shí)城市化帶來(lái)的局地氣候環(huán)境效應(yīng)也比較顯著，研究該地的地氣溫差變化特征具有較高的學(xué)術(shù)價(jià)值。由此，本研究利用上海地區(qū)氣象臺(tái)(站)觀測(cè)資料，對(duì)地氣溫差的空間分布特征、長(zhǎng)期變化趨勢(shì)和影響因素進(jìn)行分析，以期進(jìn)一步深入探索上海地區(qū)近地層熱環(huán)境變化規(guī)律，為合理指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、保護(hù)和改善城市生態(tài)環(huán)境提供科學(xué)的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料

資料來(lái)源于上海地區(qū)寶山、嘉定、青浦、松江、奉賢、徐家匯、崇明、南匯、金山等9個(gè)氣象臺(tái)(站)的月平均地表溫度(0cm地溫)、月平均地面氣溫(1.5m氣溫)、月平均風(fēng)速、月降水總量、月日照時(shí)數(shù)、月蒸發(fā)量、月相對(duì)濕度，時(shí)間序列為1961—2015年。上述9個(gè)站點(diǎn)的觀測(cè)數(shù)據(jù)完整性和連續(xù)性較好，并經(jīng)過(guò)較為嚴(yán)格的質(zhì)量控制，能夠滿足研究的需要，其中徐家匯站位于上海中心城區(qū)，寶山站位于上海近郊，其他站點(diǎn)均位于遠(yuǎn)郊。利用逐月地表溫度和地面氣溫，求得季、年地表溫度和地面氣溫，季、年地氣溫差的值為季、年地表溫度和地面氣溫之差。全市地氣溫差為9個(gè)站點(diǎn)的平均值。季節(jié)劃分3—5月份為春季、6—8月份為夏季、9—11月份為秋季、12月至翌年2月份為冬季。

1.2 方法

利用線性擬合計(jì)算方法分析季、年地氣溫差的變化趨勢(shì)，用xi表示樣本量為n的氣候變量，用ti表示xi所對(duì)應(yīng)的時(shí)間，利用最小二乘法建立xi和ti之間的一元線性回歸方程：

xi=a+bti(i= 1，2，3，…，n)

(1)

式中b為氣候變量的傾向率，b> 0 表示直線遞增，b< 0 表示直線遞減，b× 10 表示每10 年的變化率，單位為℃。變化趨勢(shì)的顯著性采用時(shí)間t與序列變量x之間的相關(guān)系數(shù)即氣候趨勢(shì)系數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，通過(guò)置信度α=0.01、α=0.05顯著性檢驗(yàn)對(duì)應(yīng)的相關(guān)系數(shù)臨界值依次為0.341、0.263。

選取各站各季節(jié)日照總時(shí)數(shù)、平均風(fēng)速、蒸發(fā)總量、平均相對(duì)濕度和降水總量作為預(yù)報(bào)因子，各季節(jié)的地氣溫差平均值為預(yù)報(bào)對(duì)象，利用R語(yǔ)言的lm()和step()等函數(shù)，采取多元逐步回歸方法，以AIC(Akaike information criterion)信息統(tǒng)計(jì)量為準(zhǔn)則[17]，篩選各站各季節(jié)地氣溫差的顯著影響因子，預(yù)報(bào)因子剔除法選取后退法。所得回歸方程預(yù)報(bào)因子的回歸系數(shù)為正視為正相關(guān)，為負(fù)視為負(fù)相關(guān)，顯著性檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)分別取0.01和0.05。

2 地氣溫差空間分布特征

通過(guò)資料分析表明：上海地區(qū)地氣溫差的全年和各季節(jié)平均狀況，從全年平均來(lái)看，各站點(diǎn)地表溫度均高于地面氣溫，總體上呈現(xiàn)出中心城區(qū)地氣溫差小、郊區(qū)地氣溫差大的分布形態(tài)：南匯、金山、奉賢、松江、青浦及崇明站地氣溫差均大于2℃，其中金山站(2.4℃)為最大；嘉定和寶山在1—2℃；徐家匯站最小，僅為0.8℃。從季節(jié)變化來(lái)看，各個(gè)季節(jié)地氣溫差分布均呈現(xiàn)出中心城區(qū)低、郊區(qū)高的分布特征，但各站地氣溫差數(shù)值和城郊之間差異存在較為明顯的季節(jié)變化：夏季是上海地氣溫差最為明顯的季節(jié)，除徐家匯、寶山和嘉定站外，其余各站地氣溫差均超過(guò)3℃，金山站(4.1℃)為最大，較地氣溫差最小的徐家站(1.9℃)偏高2.2℃；春季地氣溫差也較為明顯，除徐家匯、寶山和嘉定站外，其余各站地氣溫差均超過(guò)2℃，金山站(2.6℃)地氣溫差最大，較地氣溫差最小的徐家站(1.2℃)偏高1.4℃；秋季地氣溫差較春季偏弱，除金山站外，其余各站溫差均小于2℃，其中徐家匯站最小(0.1℃)；冬季是地氣溫差最小的季節(jié)，各站地氣溫差均小于1℃，徐家匯站地氣溫差低于0℃，金山站最高，兩者相差1.0℃，冬季也是城郊差異最小的季節(jié)。從上述特征分析中可以看出，上海地區(qū)雖然覆蓋面積較小，全年和各季節(jié)的地氣溫差平均值仍有較為明顯的空間分布差異，突出表現(xiàn)在中心城區(qū)低、郊區(qū)高的特征，與城市“熱島”“雨島”等空間分布特點(diǎn)相類似，但變化梯度方向相反，這說(shuō)明下墊面土地利用變化和人類活動(dòng)對(duì)地氣溫差的空間分布特征產(chǎn)生了較為顯著的影響。

3 長(zhǎng)期變化趨勢(shì)分析

3.1 長(zhǎng)期變化趨勢(shì)分析

表1給出了上海各站地氣溫差長(zhǎng)期變化趨勢(shì)，從全市平均來(lái)看，年平均地氣溫差呈現(xiàn)明顯的減少趨勢(shì)，平均為每10年減少0.16℃，其中在夏季最為顯著，平均每10年減少0.31℃，秋季和冬季次之，春季的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)則不明顯。各站的地氣溫差長(zhǎng)期變化趨勢(shì)表現(xiàn)出來(lái)一定的區(qū)域差異，除遠(yuǎn)郊的青浦和奉賢站外，各站的年平均地氣溫差均呈顯著的下降趨勢(shì)，其中徐家匯站減少趨勢(shì)最為明顯，寶山站次之。在春季崇明、南匯、金山和松江站的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)不明顯，青浦站呈顯著上升趨勢(shì)，其余各站呈顯著下降趨勢(shì)；夏季除青浦站外，其余各站均呈顯著下降趨勢(shì)，其中寶山站減少最為明顯，嘉定站次之；在秋季絕大多數(shù)站點(diǎn)地氣溫差也呈下降趨勢(shì)，其中徐家匯站下降最為明顯；冬季各站均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，其中徐家匯站最為明顯，寶山站次之?？傮w來(lái)看，上海地區(qū)地氣溫差總體呈減小趨勢(shì)，其中夏季作為地氣溫差最大的季節(jié)，其減小趨勢(shì)最為明顯，秋季和冬季略弱，春季的趨勢(shì)不顯著，同時(shí)空間分布特征表現(xiàn)為中心城區(qū)和近郊站點(diǎn)減少趨勢(shì)最為顯著，這說(shuō)明這些站點(diǎn)的感熱分量在熱量平衡方程所占比例隨上海城市化進(jìn)程推進(jìn)有逐步減小的趨勢(shì)。

表1 1961—2015年上海各站每10年地氣溫差的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)

注：**為通過(guò)99%的置信度檢驗(yàn)，*為通過(guò)95%的置信度檢驗(yàn)

3.2 年際和年代際變化特征

圖1給出了上海地區(qū)9站平均的年和春、夏、秋、冬各季節(jié)的地氣溫差歷年演變情況。從上海地區(qū)年平均地氣溫差來(lái)看(圖1a)，其年際和年代際波動(dòng)幅度均較小，除1980s較1970s略有上升外，其余各年代均呈緩慢下降趨勢(shì)。春季的地氣溫差年際波動(dòng)較小，但年代際波動(dòng)幅度較為明顯，1970s、1990s和2000s是低值區(qū)，1960s、1980s是相對(duì)高值區(qū)；夏季的年際波動(dòng)明顯大于其他3個(gè)季節(jié)，年代際變化則呈現(xiàn)較為明顯的下降趨勢(shì)；秋季的年際波動(dòng)幅度也較小，1960s是較為明顯的高值區(qū)，其后各年代溫差呈緩慢下降趨勢(shì)；冬季的年際變化趨勢(shì)亦不顯著，其年代際變化總體呈緩慢下降趨勢(shì)?？傮w來(lái)看，上海地區(qū)全年和各季節(jié)的地氣溫差的年代際變化趨勢(shì)呈現(xiàn)出較為平緩的下降趨勢(shì)，年代際的波動(dòng)較小。

圖1 1961—2015年上海地區(qū)全年(a)、春季(b)、夏季(c)、秋季(d)和冬季(e)地氣溫差歷年演變圖 Fig.1 The whole Shanghai GATD variation for annual(a)，spring(b)，summer(c)，autumn(d)and winter(e)during 1961—2015

4 影響因素分析

4.1 與地表溫度、地面氣溫關(guān)系分析

為進(jìn)一步解釋地氣溫差變化的成因，統(tǒng)計(jì)分析了上海地區(qū)各季節(jié)和全年的地表溫度、地面氣溫的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)(表2)，春季全市平均地表溫度和地面氣溫均呈顯著上升趨勢(shì)，兩者上升幅度接近，導(dǎo)致地氣溫差長(zhǎng)期變化趨勢(shì)不顯著；夏季地表溫度變化趨勢(shì)不明顯，但地面氣溫有明顯的上升趨勢(shì)，導(dǎo)致地氣溫差顯著變?。辉谇锛竞投镜乇頊囟群偷孛鏆鉁鼐拭黠@上升趨勢(shì)，但地面氣溫上升幅度較地表溫度明顯偏高，導(dǎo)致地氣溫差減?。粡娜昶骄鶃?lái)看表現(xiàn)為地面氣溫上升速率快于地表溫度，導(dǎo)致年平均地氣溫差減小(圖2)。

上海地區(qū)各站各季節(jié)地氣溫差長(zhǎng)期變化趨勢(shì)與地表溫度、地面氣溫的關(guān)系表現(xiàn)出了一定的區(qū)域差異。在春季，雖然各站的地氣溫差長(zhǎng)期變化趨勢(shì)均不顯著，但各站的地表溫度和地面氣溫均表現(xiàn)出了較為顯著上升趨勢(shì)，寶山、嘉定、崇明、徐家匯等中北部各站地面氣溫上升速率較地表溫度上升速率偏快，導(dǎo)致地氣溫差有弱的減小趨勢(shì)，其他站點(diǎn)則地面氣溫上升速率較地表溫度偏慢，導(dǎo)致地氣溫差有較弱的增大趨勢(shì)。在夏季，各站地面氣溫均呈上升趨勢(shì)，除崇明站外，其他各站均通過(guò)α=0.05以上的的顯著性檢驗(yàn)，而各站的地表溫度除青浦呈顯著上升趨勢(shì)外，其他各站均呈下降趨勢(shì)，導(dǎo)致夏季上海地區(qū)絕大多數(shù)站點(diǎn)地氣溫差均呈較為顯著的下降趨勢(shì)。在秋季，各站點(diǎn)地面氣溫呈顯著上升趨勢(shì)，均通過(guò)了α=0.01的顯著性檢驗(yàn)，各站的地表溫度也呈上升趨勢(shì)，除青浦站外，其上升速率均小于地面氣溫上升速率，導(dǎo)致上海地區(qū)除青浦站外各站秋季地氣溫差均呈下降趨勢(shì)。在冬季，各站地面氣溫的上升趨勢(shì)也較為明顯，各站均通過(guò)了α=0.05以上的顯著性檢驗(yàn)，各站的地表溫度也呈顯著上升趨勢(shì)，除青浦站外各站的上升速率均慢于地面氣溫，導(dǎo)致各站點(diǎn)地氣溫差呈減小趨勢(shì)。

表2 1961—2015年上海地區(qū)每10年地表溫度、地面氣溫的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)

注：**為通過(guò)99%的置信度檢驗(yàn)，*為通過(guò)95%的置信度檢驗(yàn)

圖2 1961—2015年上海地區(qū)全年地氣溫差歷年演變圖 Fig.2 Annual air temperature，ground temperature and GATD variation for whole Shanghai region during 1961—2015

4.2 環(huán)境因子影響分析

地表溫度和地面氣溫變化是導(dǎo)致地氣溫差變化的直接因素，但地表溫度和地面氣溫之間相互作用涉及到復(fù)雜的地氣熱量交換過(guò)程，大氣熱力、動(dòng)力和水分等分量都可能對(duì)其產(chǎn)生影響，為此，分別選取各站各季節(jié)熱量(日照)、動(dòng)力(風(fēng))、水分(蒸發(fā)、相對(duì)濕度、降水)變量作為預(yù)報(bào)因子，地氣溫差作為預(yù)報(bào)對(duì)象，通過(guò)多元逐步回歸方法篩選出各季節(jié)影響地氣溫差變化的顯著因子(圖3)。

圖3 上海地區(qū)各站春季(a)、夏季(b)、秋季(b)、冬季(d)地氣溫差變化顯著影響因子示意圖Fig.3 Demonstration figure of significant influence factors in spring(a)，summer(b)，autumn(c)and winter(d) for weather stations in Shanghai

在春季(圖3a)，降水是上海地區(qū)多數(shù)站點(diǎn)地氣溫差變化最為顯著的影響因子，表現(xiàn)為降水多，地氣溫差變??；日照時(shí)數(shù)也對(duì)春季地氣溫差的變化也有一定影響，表現(xiàn)為日照時(shí)數(shù)多，地氣溫差變大；蒸發(fā)量和相對(duì)濕度與地氣溫差的相互關(guān)系較為復(fù)雜，不同的站點(diǎn)作用不同。在夏季(圖3b)，影響地氣溫差最為顯著因子為日照時(shí)數(shù)，日照時(shí)數(shù)多，地氣溫差變大；與春季類似，降水也是較為顯著的影響因子，與地氣溫差表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)關(guān)系；此外，相對(duì)濕度、蒸發(fā)和風(fēng)速在個(gè)別站點(diǎn)也與地氣溫差有顯著相關(guān)關(guān)系。在秋季(圖3c)，影響地氣溫差變化的最為顯著因子亦是日照，各站點(diǎn)地氣溫差與日照的相關(guān)顯著性均超過(guò)0.05；相對(duì)濕度對(duì)秋季地氣溫差也有較為明顯影響，有6個(gè)站點(diǎn)表現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系；與春季和夏季類似，降水也與地氣溫差存在一定的負(fù)相關(guān)關(guān)系。 在冬季(圖3d)，地氣溫差受環(huán)境因素影響相比其他季節(jié)較弱，最為顯著的因子為風(fēng)速，此外還有超過(guò)半數(shù)的站點(diǎn)沒(méi)有顯著影響因子。

分要素來(lái)看，熱量條件是影響夏季和秋季地氣溫差最為顯著的因子，表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系；降水量也是影響春季、夏季和秋季地氣溫差較為顯著的因子，表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)；動(dòng)力條件中的平均風(fēng)速在冬季影響最為顯著，在其他季節(jié)個(gè)別站點(diǎn)也有一定影響，具體表現(xiàn)為正相關(guān)關(guān)系；蒸發(fā)和相對(duì)濕度對(duì)地氣溫差的影響則較為復(fù)雜，不同站點(diǎn)、不同季節(jié)對(duì)溫差變化作用差異較大。上述結(jié)論也與前文中得到的上海地區(qū)地氣溫差的氣候分布特征等研究成果得到了相互驗(yàn)證。夏季是日照時(shí)數(shù)最多的季節(jié)，地表熱源作用顯著，導(dǎo)致上海地區(qū)夏季地氣溫差最為明顯；中心城區(qū)由于城市雨島效應(yīng)影響降水較郊區(qū)偏多，受近地面粗糙度大影響風(fēng)速較郊區(qū)偏低，導(dǎo)致在各個(gè)季節(jié)中心城區(qū)的地氣溫差均為最小。

4.3 城市化影響分析

從上述分析可知，上海地氣溫差呈減小趨勢(shì)的主要原因是地面氣溫的升高，其長(zhǎng)期變化主要與氣候背景變化和城市熱島效應(yīng)有關(guān)，為進(jìn)一步定量評(píng)估上述因素對(duì)地氣溫差變化的影響，以徐家匯站為例，利用徐家匯站與崇明站的氣溫差值作為表征城市熱島強(qiáng)度指標(biāo)，將1961—1970年作為基準(zhǔn)年代，分時(shí)段統(tǒng)計(jì)了熱島效應(yīng)和氣候背景變化對(duì)地氣溫差的影響程度(表3)。從分析結(jié)果中可以看出，熱島強(qiáng)度，即城市化效應(yīng)導(dǎo)致的溫度升高相比基準(zhǔn)值呈現(xiàn)逐年增大的態(tài)勢(shì)，2001—2015年熱島強(qiáng)度較1961—1970年升高了0.9℃，在1981年后尤為升幅顯著，但與此同時(shí)，氣候背景變化導(dǎo)致氣溫升高效應(yīng)也日趨顯著，熱島強(qiáng)度對(duì)氣溫升高的貢獻(xiàn)率相應(yīng)卻有所下降，如在1981—1990年地表氣溫升高的主要原因?yàn)闊釐u效應(yīng)，在1991—2000年熱島效應(yīng)所占的貢獻(xiàn)約為62%，在2001—2015年則降為45%。上述結(jié)論說(shuō)明在全球變暖日趨加劇的背景下，城市熱島效應(yīng)對(duì)上海中心城區(qū)地氣溫差變化趨勢(shì)的相對(duì)貢獻(xiàn)率呈下降趨勢(shì)。

表3 不同年代上海地區(qū)地表氣溫和熱島強(qiáng)度與基準(zhǔn)年代(1961—1970年)差異

5 結(jié)論與討論

通過(guò)對(duì)上海地區(qū)9個(gè)氣象臺(tái)(站)的地氣溫差時(shí)空變化特征及影響因素進(jìn)行初步分析，得出結(jié)論：1)從多年平均來(lái)看，上海各站地表溫度均高于地面氣溫。地氣溫差在夏季最大，春季次之，冬季最小。上海地區(qū)地氣溫差呈現(xiàn)出中心城區(qū)低、郊區(qū)高的空間分布特征，與城市熱島和雨島效應(yīng)的梯度相反。2)上海地區(qū)年平均地氣溫差總體呈緩慢減小趨勢(shì)，其中夏季最為明顯。從空間分布來(lái)看，中心城區(qū)和近郊站點(diǎn)減少趨勢(shì)最為顯著。3)從總體上看，地面氣溫上升速率快于地表溫度是上海地區(qū)地氣溫差減少的直接因素。夏季和秋季地氣溫差的顯著影響因子為日照和降水量，春季的顯著影響因子為降水，冬季的顯著影響因子為風(fēng)速。上海中心城區(qū)熱島強(qiáng)度絕對(duì)值呈現(xiàn)增大趨勢(shì)，但其對(duì)地氣溫差變化相對(duì)貢獻(xiàn)率呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。

地氣溫差是表征熱環(huán)境變化的重要指標(biāo)，本研究發(fā)現(xiàn)了氣候變化和城市化雙重作用下，氣候環(huán)境因子也發(fā)生了明顯變化，導(dǎo)致地面氣溫和地表溫度的變化速率不一致，地氣溫差總體呈顯著減小趨勢(shì)且城郊之間出現(xiàn)了明顯差異，也初步定量評(píng)估了城市化效應(yīng)和氣候背景變化對(duì)地氣溫差變化的貢獻(xiàn)，上述結(jié)論對(duì)科學(xué)認(rèn)識(shí)城市生態(tài)環(huán)境的變化具有重要意義。同時(shí)，本研究部分成果還需要在后續(xù)工作中進(jìn)一步深化，如上海市中心城區(qū)的地氣溫差顯著小于郊區(qū)，導(dǎo)致感熱通量減少，是否說(shuō)明城市人為熱排放分量在地表熱量平衡中所占比重加大，還需要將觀測(cè)試驗(yàn)和數(shù)值模式工具相結(jié)合做進(jìn)一步研究；上海地氣溫差變化總體呈變小趨勢(shì)，但也存在一定的區(qū)域差異，其成因及還需要進(jìn)一步研究。