城市绿地和建筑格局影响热环境的模拟研究

景观类型和格局能够影响城市热环境,但是在不同小区域背景下,它们的贡献差异尚缺少定量研究。将实地监测与数值模拟技术相结合,对北京市典型景观的风速场与温度场进行模拟研究,分析天空开阔度、绿地面积与风速、地表温度之间的关系。在此基础上,探讨绿地形态与绿地温度及地表温度的关系,同时设计多种典型的城市绿地、建筑格局在计算机中进行模拟,揭示不同绿地、建筑景观配置下热环境的影响因素。结果表明：（1）天空开阔度和风速是影响城市小区域热环境的重要因素,天空开阔度与地表温度显著负相关,高风速会明显降低地表温度;（2）绿地面积和形态是影响区域地表温度与气温的重要因素,占比10%-50%的绿地降温强度为1.4-2.2℃,面积越大、形态越复杂,降温效应越明显,分散的绿地降温效应优于集中式绿地;（3）迎风向呈两端低中间高的建筑分布可显著改善热环境,较其它格局气温约低1.6℃。研究结果对于指导城市景观设计改善城市热环境具有一定的参考价值。     

上海3个公园园林小气候的人体舒适度测析

小气候影响着公共空间的使用率和使用频度,人体舒适是园林规划设计追求的一个重要目标,然而现代景观实践缺乏气候敏感性设计和关于人体舒适度的考虑。本文以上海3个公园为例,采取“使用后评价”并结合描述性分析的方法来测试人体舒适度。通过硬质景观和软质景观面积比、绿化覆盖率差异、近水面积比及日照空间比等对公园空间进行分类。在对公园使用者进行调查的基础上,对每个公园小气候特征进行测量以量化人体舒适度,研究发现,通过小气候设计可以创造更多的人体舒适空间。     

南京城市街区湿球温度时空变化特征及其影响因子

全球气候变化和局地城市热岛加剧了城市热胁迫问题,但针对城市街区的研究仍不多见。湿球温度指示气温和湿度的综合效应,能更准确地反映人体热舒适度。本研究以南京市江北新区为对象,在不同时段、季节和天空状况下,基于移动观测方法获取气温、相对湿度和地理信息等数据,分析了街区尺度湿球温度的时空分布特征;结合天空状况、地表覆盖和城市形态指标(天穹可见度),探究了城市街区湿球温度的影响机制。结果表明: 1)南京城市街区湿球温度的时空特征与气温较为一致;与水汽压相比,气温对湿球温度的变化起主导作用;该地区湿球温度的极端高值主要是由于气温和水汽压协同增长所致。2)天穹可见度在白天与湿球温度呈显著正相关,夜间为负相关关系。植被覆盖比率的增加能够降低湿球温度,不透水面则呈现相反的作用。阴天条件下,湿球温度明显降低并且空间分布更均匀。3)植被和不透水面对湿球温度的水平尺度效应存在昼夜和季节差异,并且在夜间这一效应对天空状况更敏感;与植被相比,冬季夜间不透水面的影响范围比夏、秋季更大;两者对湿球温度的水平尺度效应与气温一致。研究结果可为改善和优化城市街区热环境、缓解城市热胁迫提供有效的科学支持和理论依据。     

基于移动测量的城市空间形态对夏季午后城市热环境影响研究

城市空间形态是城市特殊微气候形成的主要因素之一。本研究旨在通过分析2016年及2017年武汉和郑州夏季移动实测数据,探讨不同气候区（夏热冬冷地区和寒冷地区）、不同用地属性（商业和住宅）以及不同城市空间形态指标（天空开阔度、绿化覆盖率、建筑高度和建筑密度）对夏季午后城市热环境形成的影响机理,并基于非线性回归分析,研究城市空间形态各项指标与夏季午后气温的相关性。结果显示,在夏季午后,建筑的遮阴效果是对城市气温影响最为关键性的因素。特别是在郑州,建筑密度和天空开阔度2个因素最为关键,具有显著的相关性。相比之下,武汉气温值与建筑遮阴效果的相关性低于郑州,说明干热环境下太阳辐射对气温的高低起决定性因素,而湿热环境下却并不显著。     

郑州市热岛效应研究与人体舒适度评价

采用网格式布点法设置观测点,监测导致郑州市热岛效应的关键因子,揭示了郑州市热岛效应的日变化、季节变化与空间分布状况,并对不同类型的绿化区域进行了人体舒适度评价.结果表明,郑州市热岛效应的日变化大体上呈单峰型;不同季节的热岛效应强度相差很大,热岛强度的强弱顺序为:冬季＞春季＞秋季＞夏季;热岛中心的空间分布与其附近有无工业热源密切相关.就人体舒适度而言,以乔木绿化为主的人民公园的舒适度最好;而以草坪绿化为主的西流湖公园,其改善小气候的能力较乔木为差;火车站广场由于其空间开阔,空气流动性强,故最舒适的频率也有16%.     

上海南京东路热舒适分析与评价

为探析夏热冬冷地区城市街道的空间因子对小气候与人体热舒适的影响及相互作用规律,通过对上海南京东路步行街中典型的风景园林空间按顶面遮蔽方式分为4种空间类型下的12个测点进行冬夏两季小气候实测及热舒适问卷调查,分析不同顶面遮蔽对风景园林小气候风湿热的影响差异,并结合热舒适评价指标的计算和使用者热舒适问卷,评价不同顶面遮蔽空间下人体热舒适感受。结果显示：1）根据热舒适问卷,建筑遮蔽区位于街道北侧的悬挑区在冬季最舒适,夏季最舒适的是树荫全遮蔽区;2）通过改善空间遮蔽程度与类型,根据风向与距街道十字交叉口的距离合理进行街道设计可以对街道中的太阳辐射与风环境产生显著影响,从而改善街道热舒适;3）采用生理等效温度（PET）指标计算的热中性范围冬季是16.90~28.95℃,夏季是9.05~22.57℃;4）PET评价在高温季节低估了风速对热舒适的影响,提出了基于问卷的热舒适预测方程。可为未来城市街道的舒适性规划建设提供经验与参考。     

林下广场、无林广场和草坪的温湿度及人体舒适度

园林绿地是缓解城市热岛效应的有效途径,绿地在降温增湿方面发挥着重要作用。选择北京市万芳亭公园林下广场、无林广场和草坪作为研究对象,对三者调节城市小气候的效应进行了定量化研究。每天8:00～18:00,每2h一次分别对林下广场、无林广场和草坪的温度、相对湿度进行同步测定,连续测定7d。结果表明:在一天中的高温时段(12:00～16:00),林下广场的温度最低、相对湿度最高;在傍晚(18:00)草坪的温度最低、相对湿度最高。与无林广场相比,林下广场的降温幅度为0.3～3.3℃,平均值为1.9℃;增湿幅度为1.1%～5.9%,平均值为4.1%。林下广场的日最高温度值是最低的,可大大缩短高温持续时间,最多可缩短8h。在一天中的任何时刻,林下广场和无林广场的温度、相对湿度差异均达到了极显著水平(Duncan’s多重比较,p<0.01)。林下广场调节城市小气候的功能最佳,人体舒适度最好,是夏季人们户外活动的较佳选择。     

上海城市公共开放空间夏季小气候及舒适度

基于2006年5—8月上海城区5种类型公共开放空间（广场、喷泉、草坪、廊道、林地）的空气温度、相对湿度、风速和辐射强度等小气候指标,分析了各空间类型对小气候的调节作用,并采用体感气象指数（discomfort index, DI）作为评价指标,比较了各空间类型对人体舒适程度影响的差异.结果表明：上海市5种类型公共开放空间的平均温度、相对湿度等小气候因子存在一定差异;平均气温依次为广场＞草坪＞喷泉＞廊道＞林地;平均空气相对湿度依次为林地＞廊道＞喷泉＞草坪＞广场;广场面积、喷泉水体附近的风速及风向、草坪的草种类型、廊道的宽度及乔木盖度、林地的盖度及乔木林冠层高度等非气候指标分别与各自空间的气候指标呈显著相关.与其他3种空间类型相比,林地和廊道具有明显的遮荫、降温、增湿作用,对小气候的调节能力更佳.     

浙江青山湖绿道小气候要素与游人游憩行为的关系探析

选择青山湖绿道湖心广场、大草坪公园和水上森林3个不同空间特征的游憩点, 分别于夏秋两季的3个晴天、3个多云天气同步监测小气候因子, 同时观察记录单位时段的游人数量和行为特征, 分析比较3个游憩点小气候因子的差异与游憩行为的关系, 旨在为绿道未来游憩空间与景观服务设施的完善提供参考依据。结果表明: (1)水上森林日平均气温在夏季低于大草坪公园1.6℃, 低于湖心广场3.2℃; 在秋季低于大草坪公园1.5℃, 低于湖心广场相差2℃; 水上森林日平均相对湿度在夏季高于大草坪公园8.88%, 高于湖心广场相差11.92%; 在秋季高于大草坪公园7.92%, 高于湖心广场10.48%; 湖心广场与大草坪公园风速变化幅度较大, 水上森林基本处于无风状态; 日平均紫外线辐射强度与光量子均呈单峰型, 于12: 00达到峰值后下降; (2)大草坪公园在夏季8: 00时刻与秋季12: 00—16: 00时刻、湖心广场在秋季12: 00—16: 00时刻、水上森林在夏季8: 00—10: 00与秋季12: 00时刻小气候舒适指数低于4.55, 达到I级; (3)夏季水上森林游客量最大, 主要进行穿行等必要性活动; 秋季大草坪公园游客量最大, 主要进行野餐等社会性活动; (4)游客数量在夏季与空气相对湿度、紫外线辐射强度、光量子呈显著负相关; 在秋季与光量子呈显著负相关。综上可知, 在青山湖绿道不同季节中, 小气候差异会影响游人的停留时间, 对游人的游憩内容影响并不明显, 可根据3个样地不同特征进行相应的空间改善。     

热舒适度评价与城市热环境研究:现状、特点与展望

随着城市快速发展,大量自然地表被人工地表所替代,改变了城市区域热量平衡,形成热岛效应,由此导致城市居民热舒适度下降。热舒适度评价以城市居民对周边环境的热感受为中心,综合评价气象因子和个体行为对热环境感受的影响,评价结果可用于评价城市特定区域热环境特征以及改善热环境舒适度的措施。本文系统梳理了热环境舒适度评价工作的发展历程,介绍了常用的热舒适度评价指数、特点及存在的问题,从街道走向、建筑布局、植被布设和水体布局等方面探讨了改善城市热舒适度的途径和措施,最后讨论了热舒适度评价过程中存在的问题以及需要加强的方向,主要包括4个方面:(1)进一步改进室外热环境评价模型,提高模型模拟的准确性;(2)加强对室外热舒适度监测方法和问卷调查方法的研究,制定统一标准,提高结果的可比性;(3)明确热舒适程度与城市热岛强度的差异,提出有针对性的改善热环境的措施;(4)统筹考虑不同时间和不同空间对热舒适度的影响,提出全面可行的城市热环境改善措施。