随着社会不断发展和城市化进程的加快,人口急剧向城市集中,导致城市规模不断扩大,城市人口不断增加,城市已成为人类最主要的生活场所,城市环境越来越多地引起了人们的关注,为使人们能够生活于舒适的城市环境中,城市气候的研究是必不可少的,而城市热岛是城市气候最显著的特征。 随着社会不断发展,建筑物大型、高层化日趋增加;建筑物外壁面积与地面相比,其面积所占比率的大幅度增大,关于建筑物外壁面的热传导的详细研究,以及伴随建筑物的高层化产生的日射增减的量和外界风速增加所引起的热对流程度的把握,对于现代建筑,无论在经济上还是材料合理使用上以及建筑内部的舒适化等均十分必要。并且在中国,由于交通手段的限制,城市建筑大多是密集型,更增加了建筑物与气候环境的相互影响程度。特别是对光照环境、热力状况、风速分布等关系到建筑热物理环境的要素将与国外分散型住区有着不同特征和变化规律。为了深入、细致地探讨城市气候热岛效应立体分布特征,建筑物壁面和近旁的热力环境及其效应,开展室内热力效应及其与外环境的关系研究及其对城市热岛效应的贡献的关系,以及城市微气候的资源与生态效应等问题等研究。项目主持人在1995年回国后即申请了国家教委“留学回国人员科研启动基金”、中国科学院“留学经费择优支持回国工作基金”和中科院昆明分院“择优支持经费”等项目,开展了昆明城市气候研究;在1998年获得国家基金重点项目(59836250)“住区微气候环境中的热物理问题”(微气候环境部分承担人 张一平),以及2003年获得云南省自然科学基金(2003D0071M)“建筑物外表面热力效应及对城市气候形成机制影响研究” (课题负责人 张一平)。在各项目的支持下,课题组成员根据项目申请书中研究内容和目标,按年度研究计划开展了观测和研究工作。主要针对以下内容开展了研究:1、测量城市100m以下空气流动状况及温度分布规律,从而研究建筑物对住区微气候环境影响;2、观测分析城市微气候环境与建筑物之间热力相互作用;3、揭示城市室内外40年温度变化纪录及其与城市发展关系;4、在国内外重要或核心期刊发表研究论文(云南省基金要求:4篇);5、培养硕士研究生1人。该课题按计划分别于1999年12月、2000年8月、2001年4月,2005年1月26~28日、2005年7月29~31日进行了多次昼夜连续观测;并收集了1960年以来的昆明地区的观测资料,以及北京、日本广岛的相关资料,通过对资料的统计、分析,得到了相应的研究成果。在项目研究过程中,结合已有的工作积累,不断地将阶段性成果撰写成研究论文公开发表。现已发表论文38篇。