濱水住區(qū)夏季熱環(huán)境特征及其影響因子研究.pdf

1、高速的城市化和人口集聚以及隨之而來的大規(guī)模建設(shè)與城市擴(kuò)張，造成城市建成環(huán)境和氣候之間關(guān)系的惡化。其中，愈加顯著城市熱島效應(yīng)導(dǎo)致許多大中型城市成為熾熱的“火爐”。相關(guān)研究表明，城市大型水域?qū)Τ鞘袩岘h(huán)境的改善作用十分顯著，可稱為調(diào)節(jié)城市氣候的“冷源”。而城市濱水住區(qū)的熱環(huán)境效應(yīng)直接體現(xiàn)了水域?qū)θ司迎h(huán)境的影響。能量在表面平靜的水域與表面粗糙的城市居住區(qū)之間交換，形式也趨于多樣化和復(fù)雜化，同時(shí)濱水住區(qū)的景觀設(shè)計(jì)因子也影響著水域冷島效應(yīng)的強(qiáng)弱。本

2、文主要探究了濱水住區(qū)熱環(huán)境的特征及其影響因子，并通過實(shí)地觀測、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、建立預(yù)測模型等手段，整合提出城市濱水住區(qū)的熱舒適優(yōu)化策略，為構(gòu)建良好的人居環(huán)境奠定研究基礎(chǔ)。筆者進(jìn)行的主要工作及結(jié)論如下:
　　(1)水域熱環(huán)境的研究進(jìn)展綜述。本文第一章對(duì)目前國內(nèi)外城市水域熱環(huán)境的研究進(jìn)展進(jìn)行了總結(jié)。概括了城市水域熱環(huán)境研究的尺度，歸納了水域熱環(huán)境的影響因子，提出濱水住區(qū)在其中的重要地位。
　　(2)濱水住區(qū)夏季熱環(huán)境的變化規(guī)律及時(shí)

3、空特征探究。在本文第二章的實(shí)測中證實(shí)了水域冷島效應(yīng)的真實(shí)存在，總結(jié)了水域冷島效應(yīng)的一般規(guī)律。在熱環(huán)境特征的實(shí)測研究中，從時(shí)間、空間、要素等方面對(duì)濱水住區(qū)熱環(huán)境特征進(jìn)行了細(xì)致分析，認(rèn)為濱水住區(qū)熱環(huán)境變化周期與走勢與城市熱島中心熱環(huán)境相似，但受水域冷島效應(yīng)的影響，氣溫的漲幅與濕度的降幅均小于熱島中心;從空間特征上分析，對(duì)濱水住區(qū)的主要影響體現(xiàn)在距離和方向上，氣溫和濕度仍然以岸邊的測點(diǎn)為最低點(diǎn)，但隨著離岸距離的增加，氣溫逐漸升高，降溫強(qiáng)度也有

4、所減弱，說明在復(fù)雜條件下氣溫更多的受到環(huán)境要素的影響，如濱水帶類型、植被覆蓋率、不透水表面、城市道路交通及大型山體林地等。
　　(3)濱水住區(qū)夏季熱環(huán)境的關(guān)鍵影響因子研究。本文第三章對(duì)一個(gè)具體場地進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)地觀測和數(shù)據(jù)收集，對(duì)綠化覆蓋率、喬草比、天空可視因子、建筑密度、硬質(zhì)比例等因子進(jìn)行了溫濕度回歸分析，構(gòu)建了多元回歸預(yù)測模型。研究總結(jié)得出水體比例與空氣溫度有著顯著相關(guān)性;對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)臨近水體的測點(diǎn)氣溫較低，說明水體因其較大的

5、儲(chǔ)熱性和蒸散量控制著周邊環(huán)境的溫度，但小型水體和大型水域的降溫范圍有著明顯差別，多次試驗(yàn)中證明了水體面積與溫度存在反比例關(guān)系;通過對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，相同環(huán)境下有遮陰情況的測點(diǎn)比暴露在太陽直射下的測點(diǎn)氣溫普遍低2-3℃，人體受到陽光直射也會(huì)增加體表溫度，這是最為直接的熱感知。在日間，最直接的緩解方法就是增加遮陰，減小天空可視因子，降低短波輻射的進(jìn)入;從綠化覆蓋率和喬草比的回歸分析中可以得出增加綠地對(duì)濱水住區(qū)溫濕度的影響不明顯，對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)在日

6、間草坪及灌木上方的空氣溫略低于硬質(zhì)鋪裝，但喬木下的溫度要遠(yuǎn)低于其他綠化類型，在景觀設(shè)計(jì)中保持一定比例的喬木數(shù)量能有效改變熱環(huán)境特征;硬質(zhì)表面對(duì)于其上方的空氣溫濕度有顯著改變能力，但對(duì)周邊環(huán)境的影響不大。
　　(4)濱水住區(qū)熱舒適優(yōu)化策略整合?；诒疚牡姆治鼋Y(jié)論及相關(guān)研究成果，本文在第四章從空間形態(tài)、植被結(jié)構(gòu)、硬質(zhì)場地、遮陰設(shè)施、水陸邊界等方面提出了相應(yīng)的濱水住區(qū)熱舒適優(yōu)化策略，旨在充分發(fā)揮水域的冷島效應(yīng)，為緩解夏季炎熱的居住環(huán)境提