为什么北京高温

太阳辐射

1. 季节因素
   • 北京地处北半球中纬度地区,夏季时太阳直射点位于北半球，北京接收到的太阳辐射增多，此时太阳高度角较大，阳光更接近直射地面，单位面积获得的太阳辐射能量显著增加，使得地面吸收的热量大量积累，进而导致气温升高，容易出现高温天气。
   • 在夏至日前后,北京地区太阳高度角可达73°左右，日照时间较长，太阳辐射强烈，为高温天气的形成提供了重要的能量基础。
2. 大气透明度
   • 北京地区在夏季有时大气透明度较好,云量相对较少，这样一来，太阳辐射能够更顺利地穿透大气层到达地面，减少了大气对太阳辐射的削弱作用，地面吸收的太阳辐射能更多，从而促使气温升高。
   • 当出现持续的晴朗少云天气时,大气透明度高，太阳辐射无遮挡地到达地面，地面热量快速积累，容易引发高温天气，在一些受高压系统控制的时段，北京上空盛行下沉气流，天气晴朗，大气透明度佳，高温天气就更容易出现。

大气环流

1. 高压系统控制
   • 夏季,北京地区常受西太平洋副热带高压的影响，西太平洋副热带高压是一个深厚的暖性高压系统，它的控制会使得北京地区盛行下沉气流，下沉气流具有绝热增温的作用，空气在下沉过程中，高度降低，气压增大，空气被压缩，气温随之升高。
   • 当西太平洋副热带高压稳定控制北京地区时,就会形成持续的高温天气，在某些年份的7月下旬到8月上旬，西太平洋副热带高压强度偏强，位置偏北，长时间控制北京，导致北京出现连续多日的高温酷热天气。
2. 大陆高压影响
   • 大陆上的高压系统也会对北京气温产生影响,在夏季，亚洲大陆上有时会出现大陆高压，如蒙古高压等，这些大陆高压控制下的地区，空气较为干燥，大气的保温作用相对较弱，白天太阳辐射强烈时地面升温快，夜晚地面热量散失也快，在其控制期间，北京地区容易出现高温天气，尤其是在高压中心附近地区气温会明显升高。
   • 当蒙古高压较强且稳定控制北京地区时,北京会出现持续的高温少雨天气，加剧了炎热程度。

城市热岛效应

1. 城市下垫面特性
   • 北京作为超大型城市,城市下垫面以水泥、沥青等人工材料为主，与自然下垫面如植被覆盖的土地相比，其比热容较小，在太阳辐射下，城市下垫面升温速度快，能够迅速吸收并储存大量热量，使得城市气温明显高于周边郊区。
   • 在夏季白天,城市道路、建筑物表面温度可高达五六十摄氏度，大量热量释放到空气中，导致城市气温不断上升，形成热岛效应，加剧了高温天气的强度。
2. 城市人为热源
   • 城市中人口密集,工业生产、交通运输、居民生活等活动会释放大量的热量，众多的工厂、汽车尾气排放、空调等设备运行产生的热量，成为城市的额外热源，这些人为热源不断向城市空气中释放热量，进一步增加了城市的气温，使得北京在夏季更容易出现高温天气，且高温持续时间可能更长。
   • 在上下班高峰期,城市交通拥堵，汽车发动机长时间运转，排放大量热量，同时人群活动频繁，也会产生热量，这些因素共同作用，使得城市局部地区气温在高温天气下进一步升高。