狹管效應

地形的狹管作用，當氣流由開闊地帶流入地形構成的峽谷時，由於空氣質量不能大量堆積，於是加速流過峽谷，風速增大。當流出峽谷時，空氣流速又會減緩。這種地形峽谷對氣流的影響；稱為“狹管效應”。由狹管效應而增大的風，稱為峽谷風或穿堂風。

液體在管中流動，經過狹窄處時流速加快。氣流在地面流經狹窄地形時類似液體在管中的流動，流速也會加快，並因氣體具有可壓縮性，密度也會增大。地球上山地的許多風口和許多地方出現的地形雨都與氣流經過狹窄地形密切相關。 ^[1]  高樓林立造成的狹管效應會加重風災的影響 ^[3]  。

1、自然的峽谷地形可對風速產生影響，引發狹管效應。

2、就像峽谷裏的風總比平原風猛烈一樣，城市高樓間的狹窄地帶風力也特強，易造成災害。一些樓間窄地的瞬間風力就大大超過七級，以至於行駛的汽車都會打晃。城市“峽谷風”是各大城市面臨的新問題，有關國際組織已將其列入大都市面臨的20種新的城市災害中。 ^[1] 

有關氣象部門測試顯示，在城市颳起六七級大風時，狹管效應能使通過高樓之間的瞬間風力達到12級，廣告牌和一些院牆很難抵禦。“狹管效應”的威力大小，與一個城市高層建築的數量、間距、建築物的位置有着密切關聯。高層建築物越多、體積越大、間距越近，出現“狹管效應”的機會越大，反之則越小。

風在空中受凹凸不平的地表阻擋，風的流向和流速也會發生變化。城市中那些高大的建築物，如眾多的機械攪拌棒，攪動着城市上空的風。 實際上被攪動的風在城市上空並不是平穩的流動，它毫無規則，起伏不定，科學家把這種氣流的運動叫做湍流。這種湍流現象只有到達一定的高度，大約是在1000-2000米的上空，才能擺脱地形和建築物的影響，還原成平穩狀態的流動，融入到大氣的洪流之中。

以建築物屋頂為界限，由屋頂向上到積雲中部叫城市邊界層，屬於氣象科學中的“中尺度”氣候，城市生活中散發的各種熱力與風的相互影響，加速了湍流的混合，這樣就使得上下層物質和能量交換頻繁；建築物屋頂以下到地面叫城市覆蓋層，是氣象科學中“小尺度”氣候，它與建築物密度、高度、幾何形狀、門窗朝向、街道寬度和走向、綠化面積、空氣中污染物濃度等許多人為因素關係很大。“小尺度”氣候中還可以細分為建築物氣候、城市街道峽谷氣候、商業區氣候、住宅氣候和工業區氣候等等。

風遇到高層建築時會改變方向，下沉的風受樓與樓的阻擋，通道變窄，氣流穿過時受到擠壓，當降到行人的高度就會形成渦流風、穿堂風和角流風三個大風區。 道路兩旁高低錯落的建築物構成了街道峽谷，這些風往往都匯合在街道峽谷裏，出現亂流渦旋風和升降氣流，這就是通常所説的街道風，對於這樣的街道風只有保證一定的街道寬度，增加足夠的綠化帶作為防風隔斷，才能減少街道亂流渦旋風和升降氣流對人的侵害。實際上街道風與街道的走向密切相關，當風向與街道走向相一致時，街道峽谷猶如變窄的通道，風受到不同方向的擠壓，加速穿過街區，這樣街區的“狹管效應”就製造出強風。如果街道的寬度比較窄的話，風大時，強大的亂流渦旋風再加上升降氣流就形成了街道風暴，殃及行人。 ^[2]