广州市主城区城市地形类型与风环境评价

对城市地形组合类型及其地形对风场影响的研究,有助于城市风场机理的认识与生态环境的优化。以高层建筑密集的广州市主城区为例,在确定城市宏观地形类型的基础上,基于最小成本路径（LCP）辨识了风道,并对风环境质量进行评价。主要结论有：（1）将城市地形简要概括划分为4个一级地形、11个二级地形类型。（2）以LCP路径与盛行风交角不超过22.5°的标准,筛选确定通风路径作为风道。根据LCP格网的密度与频次,结合不同风向下风速与风频,评价分析了风环境类型与空间分布。（3）根据自然与城市地形的配置,北风风环境质量远高于西北风和东风;东风由于风频与风速最低,因此通风条件较差。（4）珠江航道在三种风向下都是尺度最宽贯穿城市最好的风道;区域性的风道与风环境较好的地段集中在与主风向平行的主干道上,但以近似南北走向的居多;由于广州城市地形高度以珠江新城峰林为中心向外递减,以低地地形为主的主城区外围通风优于中心区域,特别是珠江新城峰林与网络状台地为主的老城区,通风环境较差。基于LCP的评价结果需要同其他方法相互验证,才能使其不断完善优化。     

基于CA-Markov模型的城市生态分区构建研究——以晋中主城区为例

正确看待城市建设发展与生态安全的权衡与协同关系,合理划定城市生态空间的用途管控等级,是推进生态文明建设和生态环境保护的重要途径之一。以山西省晋中主城区为例,从生物多样性保护、自然灾害预警和人为活动干扰3方面出发,判定其城市环境的生态敏感度,采用CA-Markov模型分析和模拟土地类型的演变趋势,合理划分城市生态分区。在此基础上,综合现有城市总体规划,针对各分区提出相应管控措施与建议,以期为优化晋中主城区的生态空间布局和保障其生态安全提供参考。     

山地城市坡向对地表温度的影响——以重庆市主城区为例

为揭示坡向对山地城市地表温度的影响,以重庆市主城区为例,由Landsat TM影像反演地表温度,提取各坡向上的地表温度,进行方差分析。结果发现,东南和南坡向的地表温度较高,而西北和北坡向的地表温度较低,8坡向分类时,各坡向的平均地表温度的差异具有显著性;用地类型没有坡向偏好,对于同一种用地类型,各坡向的平均地表温度没有显著差异。不同的用地类型上的城市建设强度和生产、生活活动差异是引起地表温度变化的主要因素,而坡向对城市地表温度的影响相比强烈的城市人为活动产生的环境效应而言是微弱的。     

城市食物磷足迹研究——以龙岩市为例

运用物质流分析法,以龙岩市为例,分析了1985—2010年城市食物磷代谢的变化,估算了食物磷足迹。研究表明,龙岩市总磷输入和总磷输出都有明显的增长(总磷输入从4110 t增加到12102 t,总磷输出从3855 t增加到11315 t);总磷足迹从6482t增加到20473 t,直接磷足迹的比例从53%下降到42%;而间接磷足迹的增速明显高于直接磷足迹;龙岩市在城市尺度上是重要的磷汇,在流域尺度上则是重要的磷源。磷足迹的研究有助于全面理解和评估城市磷代谢的特征;将磷足迹与磷流动分析结合,对我国磷资源和区域磷素管理调控具有指导意义。     

城郊景观动态模型研究──以沈阳市东陵区为例

基于渗透理论、马尔柯夫过程理论,采用中性模型方法,建立了3个不同的城郊景观动态模型,模型中分别介入不同自然因子和决策因子.利用模型对研究区景观进行了动态变化模拟.对模拟结果进行了评价,评价方法与指标包括:1)多分辨率拟合分析;2)最近邻概率;3)斑块大小和数目.结果发现,综合介入决策因素和自然因子的模型具有最好的效果.     

城郊景观动态模型研究：以沈阳市东陵区为例

基于渗透理论、马尔柯夫过程理论,采用中性模型方法,建立了３个不同的城郊景观动态模型,模型中分别介入不同自然因子和决策因子．利用模型对研究区景观进行了动态变化模拟．对模拟结果进行了评价,评价方法与指标包括：１）多分辨率拟合分析;２）最近邻概率;３）斑块大小和数目．结果发现,综合介入决策因素和自然因子的模型具有最好的效果．     

基于CITYgreen模型的城市森林管理信息系统的构建与应用

通过Arcview3．2开发语言Avenue,建立了基于CITYgreen模型的城市森林管理信息系统,为城市森林结构研究、生态效益综合评价提供了理论与技术依据,并利用该系统对沈阳市区城市森林进行了结构分析和生态效益定量评价。     

城市建成区土地利用的环境影响评价——以南昌市主城区为例

基于土地利用环境影响的相关研究和城市土地利用特点,构建了城市建成区土地利用环境影响评价的概念模型,将建成区土地利用环境影响评价总结为细化、抽象、对应和评价4个基本过程,并以南昌市主城区为研究对象,分析了该区噪声、气味、粉尘和危险4个因素对环境的影响.结果表明：研究区噪声的影响范围占研究区总面积的59%;气味和粉尘的影响主要集中在主城区的东部和南部地区;危险的影响范围主要集中在主城区的东南方向,是南昌市工业较集中的区域,影响面积达19.6 km².该模型将城市建成区环境影响评价分为4个基本过程是可行的,可为研究区土地管理、城市规划等相关政策的制定提供依据.     

城市生态基础设施辨识与模型构建:以广州市增城区为例

生态基础设施是城市土地开发利用不可触碰的刚性底限, 也是维护城市生态安全和为居民提供持续生态服务的基本保障。生态基础设施空间格局对其生态服务功能的发挥至关重要, 因此对生态基础设施空间格局进行辨识很有必要。以此为切入点, 基于生态服务功能大小, 运用“3S”空间信息技术构建城市生态基础设施空间格局的辨识模型。并以广州市增城区为例, 结合实地调研数据进行案例研究, 辨识出高强度、中等强度、低强度生态基础设施和非生态基础设施共四种生态基础设施类型。结果表明: 增城区生态基础设施空间分布上呈现出北部和东部较高、西部和南部较低的特点, 中部生态基础设施分布孤岛现象明显; 高强度、中等强度生态基础设施面积达到769.38 km2, 约占总面积的47.6%; 通过景观格局分析总结出上述四种生态基础设施类型的分布特点, 为研究区未来的生态基础设施规划与建设提供科学依据。     

顾及石漠化敏感性的山地型城市生态网络构建——以云南省曲靖市为例

开展生态系统健康评价、构建生态安全网络是有效管理生态资本和保护生物多样性的重要举措,尤其对于石漠化广布、生态基底薄弱的滇东地区,其能够预防潜在生态风险和保障生态安全。将生态系统服务纳入到生态系统健康模型中,构建\"活力-组织力-恢复力-生态系统服务\"的生态安全评估体系,定量化地评估了曲靖市2000-2020年的生态系统健康状况,并据此识别生态源地,借助石漠化敏感性修正基于土地类型的基本阻力面,运用最小累积阻力模型和重力模型识别生态廊道,从而构建曲靖市生态安全网络。结果表明：（1）研究时段内,曲靖市的生态系统健康水平先上升后下降,整体呈下降趋势。除受人类活动影响较大的城镇建成区外,其余地区的健康状况总体稳定;（2）曲靖市生态源地共有8656.65 km²,占研究区总面积的29.92%,与自然保护区重合率达70.18%,由西北向东南呈不规则分布,集中分布于曲靖市北部及东南部地区;（3）潜在廊道143条,生态节点137处,生态断裂点82处,呈网状辐射分布,西南部未有源地和廊道分布,易形成生态孤岛,区域连通性亟待提升。顾及石漠化敏感性的生态网络能够更好地反映生物迁徙过程中受到的阻力,并可以通过生态廊道实现不同源地之间的连接。针对滇东喀斯特生态脆弱区的环境底质特征,构建顾及石漠化敏感性的山地生态网络格局,可为具有相似环境背景的中小型城市的生态网络优化提供新的思路。     

基于城市环境气候图的宁波大气环境分析与调控对策

城市化的蓬勃发展改变了城市气候和环境,产生了诸多气候环境问题,需要有效的城市气候环境信息与调控对策来应对和缓解,城市环境气候图在城市气候环境的规划与调控方面提供了重要指导。在传统城市气候图的基础上,提出了多季节、多环境要素相结合的城市环境气候图构建方法。在此基础上,以具有复杂下垫面和明显季节性气候特征的宁波市区为案例,综合运用遥感反演、GIS空间分析、中尺度数值模拟等技术手段,对城市热负荷、大气污染、通风潜力和风场及整体的城市气候环境进行多季节分析与评估。结果表明:在形成城市气候环境的主要要素方面,城市热负荷、大气污染物分布都具有显著的季节性和空间性差异,宁波市春、夏季同时受热负荷和大气污染影响,冬季仅受大气污染影响,秋季受二者影响均较小;通风潜力的空间格局各季节之间具有高度的相似性;风环境复杂多变,呈现出显著的季节性和空间性差异。对城市气候环境的整体分析发现,城市气候环境高价值区和中价值区主要分布于山林、农田和水体,高风险区位于北仑、镇海和杭州湾南岸的沿海重化工业带,中风险区分布于江北区东部、鄞州城区东西两翼、慈溪城区和奉化城区东北部等工厂厂房密集的区域。进一步在前述分析的基础上,提出了城市风道规划方案和气候环境调控对策,包括2条一级风道、5条二级风道、3条受海陆风影响的三级双向风道、12条受海陆风影响的三级单向风道、13条受山谷风影响的三级单向风道和七类城市气候环境调控对策。提出的多季节、多环境要素相结合的城市环境气候图构建方法适用于季风气候地区复杂气候环境的分析与评估研究,能够提高城市气候环境分析的综合性和准确性,并能够通过风道规划及相关调控对策的制定和实施改善城市热负荷和大气环境质量,缓解各季节的城市气候环境问题,为城市环保、气象、规划等部门提供重要的决策支持,从而促进城市可持续发展和生态城市建设。     

城市通风廊道研究综述

通风廊道对于城市气候适应性提高以及人居环境品质改善具有重要意义,开展综述分析有利于对城市通风廊道研究进行系统梳理。既往综述研究过多强调通风廊道的理论框架、实践案例与规划编制,对通风廊道的构建方法及效应维度关注不足。总结了城市通风廊道的概念内涵、系统构成与研究进展,并指出其与城市风环境的关联,从微观与宏观尺度分别梳理了城市通风廊道的构建方法,归纳微观尺度方式为基于现状或模拟气流的观测,包括实地测量法、风洞实验法与计算机数值模拟法,宏观尺度方式为基于空间形态指标的通风路径测度,具体涵盖建筑形态指标选取、评价体系构建、空间路径生成3个步骤。研究也对城市通风廊道的效应维度、管控措施与规划实践进行概括,指出其效应维度主要聚焦于引风、降温、除霾,管控措施以指标预警方式为主,规划实践具有因地制宜的特征。未来研究应结合电路理论挖掘新的通风廊道构建方法与模型,从低碳与健康两个方面拓宽通风廊道效应维度,同时尝试利用多学科交叉的方式处理通风廊道研究尚存的矛盾争议。     

物联网技术支持下的城市热环境时空变化分析

热环境是城市生态系统最为关键的大气环境要素之一,开展城市热环境研究的前提是在时空维度上获取足量的热环境参数。利用先进的物联网技术构建了在线式热环境监测设备,收集2022年10月16日至24日广州大学校园气温、风速、太阳辐射和地面温度四种热环境参数,分析小尺度下城市热环境的时空变化特征。研究结果表明:1)不同测点之间的风速特征具有一定的相关性,极个别测点的风速特征与其它测点相关性仅在0.5左右,显示其小气候的独特性;2)不同测点风速和热岛强度变化时空差异明显,即使距离靠近的测点,受邻近建筑和植被特征的影响热环境特征会有所差异,各测点的日间风速大,热岛强度较为明显,夜间风速较小,热岛强度较弱;3)地面温度与气温的相关性达0.8左右,这种相关性在夜间表现更为密切,并且这种关系受风速的影响不大。研究结果反映了城市热环境参数在小尺度上的高度异质性,并揭示了物联网技术在城市热环境监测领域的可行性、便捷性和高效性。     

健康城市导向下滨水区城市设计的“源-流”模式

随着城市环境问题不断凸显;以健康城市为导向的规划设计成为应对挑战的重要途径之一。本文拓展了“源 流”理论;包括社会和经济因素;并提出了一个适合城市设计的“源 流”模式。这种模式将健康城市中的“人类健康”和“城市健康”两方面突出问题作为“源”;使环境、社会、经济等解决问题的“流”形成一个网络;共同优化城市结构;以缓解城市环境问题和提高居民的生活质量。中国沈阳市的彩塔现代服务产业片区是一个典型的老城市中心;存在一些如风环境不友好、舒适度差和活力不足的问题。本文以此区域为例;从“风源”和“人源”两个方面出发;结合PHOENICS软件对该区域的风环境进行量化和模拟;构建了“风流＋水流＋绿流”和“人流＋交通流＋经济流”的优化策略。结果表明;这种优化策略可以实现滨水区生态效益的扩大;提高风环境的质量;激发街区的活力;提高居民的幸福指数;并为城市滨水区的规划和更新提供新的思路。     

乡土植物在广州城市园林绿化中的应用

通过对广州市园林绿化植物的种类进行调查并对其组成特点进行分析,结果表明,目前广州市园林植物种类较多,但在组成上仅一小部分植物占有优势,且乡土植物种类不多,外来物种却占有较大比例,有毒植物的种植也很普遍。在对广州地区野外植物资源状况调查的基础上,选择了具有较高观赏和应用价值的11种乔木、6种灌木和3种草本地被乡土植物,对其特性及园林用途做了简要介绍。     

广州市城市生态环境问题与防治对策

本文分析了广州市城市生态环境的大气、水、噪声、固体废物,园林绿化等问题,提出了做好城市生态规划,加强城市生态环境管理,扩大城市园林绿化,以森林包围城市,运用政策法令调控城市生态环境等防治对策。     

城市生态系统承载力理论与评价方法

城市作为一个复杂的人工生态系统,其承载力的意义与生态学中的种群承载力意义有了很大差别。定义了城市生态系统承载力,强调其对维系城市生态系统健康的能动性特征,并在比较生物免疫力与城市生态系统承载力的相似性的基础上,构建了“城市生态系统承载力免疫学模型”作为其理论模型。在理论模型基础上设计其计量模型,分为天然承载力和获得性承载力两部分。并通过承载力与压力的相对变化趋势表达城市生态系统维系其健康水平的能力。以广州市为例,计算了广州市城市生态系统承载力与压力,获得二者的动态关系。结果表明,自1992年以来,广州市基本上处于一种经济发展与城市生态系统支持力同步发展的良性状态,所采取的发展模式具有可持续性     

CRAC channels: activation,permeation, and the search for a molecular identity

The Ca2+ release-activated Ca2+ (CRAC) channel is a highly Ca2+-selective store-operated channel that is expressed in T lymphocytes, mast cells, and other hematopoietic cells. In T cells, CRAC channels are essential for generating the prolonged intracellular Ca2+ ([Ca2+](i)) elevation required for the expression of T-cell activation genes. Here we review recent work addressing CRAC channel regulation, pore properties, and the search for CRAC channel genes. Of the current models for CRAC current (I(CRAC)) activation, several new studies argue against a conformational coupling mechanism in which IP(3) receptors communicate store depletion to CRAC channels through direct physical interaction. The study of CRAC channels has been complicated by the fact that they lose activity in the absence of extracellular Ca2+. Attempts to maintain current size by removing intracellular Mg2+ have been found to unmask Mg2+-inhibited cation (MIC/MagNuM/TRPM7) channels, which have been mistaken in several studies for the CRAC channel. Recent studies under conditions that prevent MIC activation reveal that CRAC channels use high-affinity binding of Ca2+ in the pore to achieve high Ca2+ selectivity but have a surprisingly low conductance for both Ca2+ (approximately 10fS) and Na+ (approximately 0.2pS). Pore properties provide a unique fingerprint that provides a stringent test for potential CRAC channel genes and suggest models for the ion selectivity mechanism.