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城市化进程导致城市人口和建筑密度越来越大,城市通风状况越来越差,恶化热岛效应和空气污染水平,加速流行性疾病在城市范围内的传播。改善城市通风状况是解决上述城市环境和健康问题的有效方式。本文从城市通风及气象因素角度研究城市热岛强度和大气可吸入颗粒物(PM10)浓度的影响因素及改善措施,对于制定改善城市热岛效应和降低空气污染水平策略具有重要参考价值。本文首先建立城市通风模型,包括城市空间、城市通风概念及城市通风系数的计算。混合层高度是城市通风模型的重要构成参数,但是数据难以获得,因此本研究用HYSPLIT模型计算长沙大气混合层高度,从气象网站http://www.underground.com下载气象参数值,分析2005-2009年长沙市混合层高度特性及其与近地面气象参数关系,用多元线性回归法建立混合层高度预测模型；然后以长沙火车站与周边四个农村监测点气温差值为热岛强度,分析2008年长沙市城市热岛强度及其与城市通风的关系；最后分析2008年长沙火车站PM10浓度的变化特性及其城市通风的关系。本文研究结果表明：(1)混合层高度呈现明显季节性差异,且存在明显天变化规律。白天混合层高度显著大于晚上,白天值大且变化剧烈,晚上值小且较为稳定。白天混合层高度主要受太阳辐射和相对湿度影响,晚上混合层高度主要受风速影响。本研究建立的预测模型能准确预测出不同时空的混合层高度。(2)白天长沙市中心与郊区的温度没有显著差别,而晚上则差别较大,长沙城市热岛强度值在晚上平均2.5-C左右,且存在明显的天变化规律。混合层高度和风速是影响城市热岛强度的主要气象参数,热岛强度随混合层高度和风速增加而降低。(3)PMlo浓度日变化呈现双峰曲线状,第一个峰值出现在9：00左右,第二个峰值出现在19：00附近。春夏秋冬四季PM1o质量浓度分别为112.6±49.4、81.6±32.0、91.5±41.6和137.7±71.8μg/m3,分别超国家日平均标准的天数为20.9%、3.3%、6.6%和33.3%。混合层高度和风速是影响PM10浓度的主要气象因素,PM10浓度与混合层高度以及风速在四季均呈现显著反向相关性。鉴于我国大部分城市热岛效应及空气污染水平的严峻形势,本研究认为应该采取措施提高城市混合层高度和近地面风速,从而提高城市通风状况,以达到有效改善城市热岛效应和空气质量的目标。