城市小氣候的空間分布及影響因素研究

1.城市濱水走廊風(fēng)景園林小氣候環(huán)境。1.1隨著社會(huì)的進(jìn)步與人類的發(fā)展,城市逐漸遭受到來自于各個(gè)方面的破壞,主要破壞因素則是人類越來越頻繁的活動(dòng),使環(huán)境遭受惡化,呈現(xiàn)全球變暖、問世效應(yīng)等惡劣天氣的產(chǎn)生。環(huán)境的惡化受到影響的也是人類本身。環(huán)境是生物的棲息地,人類生產(chǎn)生活離不開環(huán)境。因此,隨著城市環(huán)境的惡化,人們對于環(huán)境保護(hù)問題也逐漸重視,在城市建設(shè)中采用風(fēng)景園林設(shè)計(jì),來改善環(huán)境惡化現(xiàn)象,增加城市的可持續(xù)發(fā)展。人們之所以隨小氣候尤為關(guān)注主要是由于人類與環(huán)境之間產(chǎn)生矛盾,同時(shí)小氣候具有適宜人類生活的環(huán)境。同時(shí),環(huán)境惡化的同時(shí)使人們對于小氣候的關(guān)注度越來越高,人們開始關(guān)注小氣候的變化,著重改善小氣候,重視小氣候的重要作用。1.2風(fēng)景園林的各個(gè)部分的變化能夠引起小氣候的變化,是保持適宜的環(huán)境狀態(tài)的關(guān)鍵因素。比如,運(yùn)用城市風(fēng)景園林產(chǎn)生的“冷島”效應(yīng),能夠與城市的熱島效應(yīng),降低城市中個(gè)不良?xì)怏w的濃度。其中,風(fēng)景園林的“冷島”效應(yīng)不僅提供降溫減少有害氣體的功能,其設(shè)計(jì)是根據(jù)地形、格局、空間以及形狀進(jìn)行設(shè)計(jì)的,能夠呈現(xiàn)出具有色彩、植被、水體、地形等各個(gè)要素平衡的狀態(tài),為兇橫是提供既美化又環(huán)保,又科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。從而形成了一個(gè)具有科學(xué)性的小氣候,不斷的調(diào)節(jié)城市的整體氣候。1.3城市濱水帶是城市中河流、湖泊、海洋等水域與陸域相接的一定范圍的帶狀區(qū)域。與廣場、街道等城市公共空間相比,水域是城市生態(tài)系統(tǒng)中相對獨(dú)立和完整的區(qū)域。所以城市濱水帶更具自然性,是城市中理想的生境走廊和最高質(zhì)量的城市岸線。感應(yīng)地理學(xué)和景觀偏愛理論的調(diào)查研究表明,濱水帶對于人類有著一種內(nèi)在的持久的吸引力。對于鄉(xiāng)村地區(qū)濱水帶與自然濱水帶相比,城市濱水帶體現(xiàn)出更多的人工至少做的特質(zhì),這個(gè)特點(diǎn)也適應(yīng)了城市進(jìn)行人工改造自然景觀環(huán)境的這一現(xiàn)象,為城市提供更加多樣化的自然景觀。因此,在城市改造過程,應(yīng)該利用生態(tài)環(huán)境的自然景觀進(jìn)行設(shè)計(jì),使自然要素與風(fēng)景園林要素之間相結(jié)合。并能夠?qū)⑺w、植被、鋪裝以及構(gòu)件等要素進(jìn)行全面的研究,探討出各個(gè)要素的物理分子變化對于城市小氣候的影響。從而找出適應(yīng)與城市濱水帶風(fēng)景園林小氣候的設(shè)計(jì)模式。在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)該注重設(shè)計(jì)的規(guī)劃與實(shí)施的狀態(tài)入手,將風(fēng)景園林對于氣候的作用做大化發(fā)掘,給人類帶來舒適的小氣候環(huán)境。2國內(nèi)外相關(guān)研究成果2.1風(fēng)景園林設(shè)計(jì)要素對小氣候的影響通過實(shí)測分析總結(jié)了植物改善小氣候的各項(xiàng)指標(biāo),利用與冠幅、冠高的一元、二元回歸模型計(jì)算或估算了園林植物綠量,獲得了一些常見綠化用植物的熱工參數(shù),得出植物冠層的太陽短波輻射透過和長波輻射透過呈指數(shù)分布。通過對于城市濱水帶的是一件測試總結(jié)出,在陽光的照耀之下,城市中各個(gè)要素的溫度呈現(xiàn)不同的特點(diǎn)。瀝青在陽光照射下溫度為最高,以此還有混凝土、石材、趕圖以及草坪。園林中綠蔭對于城市各個(gè)因素表面溫度的變化影響十分明顯。目前,許多學(xué)者在研究這一問題的同時(shí)也針對園林的種植模式及園林面積按照相應(yīng)比例進(jìn)行整合,從而利用這中方式進(jìn)行改善城市溫度及濕度。對于城市水體,主要是小氣候能夠明顯增加城市濕度,來改善城市濱水帶水體部分。2.2風(fēng)景園林環(huán)境的小氣候計(jì)算機(jī)模擬國外主要側(cè)重于借助計(jì)算機(jī)模擬的方法研究熱或風(fēng)舒適度與設(shè)計(jì)的關(guān)系,如使用三維數(shù)字模擬模型對街谷比例、走向、對稱性、廊道、懸挑立面、綠化要素等對人體熱舒適度的影響進(jìn)行了模擬研究,借助Fluent軟件模擬了城市區(qū)域風(fēng)環(huán)境并對其進(jìn)行了舒適度評價(jià)。國內(nèi)的研究主要集中在對居住區(qū)的風(fēng)、熱環(huán)境進(jìn)行數(shù)值模擬及相應(yīng)舒適度的評價(jià),對城市街區(qū)的風(fēng)、熱環(huán)境進(jìn)行模擬及舒適度評價(jià)并提出相關(guān)改進(jìn)策略,用數(shù)字模擬的方式研究了不同綠化模式對街谷空間舒適度的影響。2.3城市濱水帶對氣候的影響我國城市濱水帶研究方面主要針對與熱島效應(yīng)進(jìn)行探討,而國外主要是利用城市濱水帶的通風(fēng)來改善城市大氣環(huán)境與熱島效應(yīng)現(xiàn)象。我國針對與園林設(shè)計(jì),利用植被作為主要載體,來緩解城市熱島效應(yīng)問題,同時(shí)還與ECD等綠色基礎(chǔ)設(shè)施單位向結(jié)合進(jìn)行研究。目前,我國小氣候適應(yīng)性的城市濱水帶設(shè)計(jì)方案還拓展到了城市通風(fēng)問題的研究上,通過城市的各個(gè)要素之間的比例及城市面積、寬度等要素進(jìn)行研究,控制風(fēng)景園林小氣候的面積,來適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)城市溫度及濕度。3城市濱水帶風(fēng)景園林設(shè)計(jì)要素通過對城市濱水帶空間特征的分析,提出其小氣候風(fēng)景園林設(shè)計(jì)要素,并根據(jù)其面積、類型、特征等,將這5大類設(shè)計(jì)要素細(xì)分為若干小類的設(shè)計(jì)要素,對其展開相關(guān)數(shù)據(jù)的測量。3.1水體。選取水體的面積、流速、水深作為主要測量指標(biāo),記錄不同水體要素條件下的小氣候數(shù)據(jù)指標(biāo)。3.2駁岸。選取自然駁岸(如原始緩坡型自然駁岸、砌塊型自然駁岸)、人工駁岸(如垂直駁岸、緩坡駁岸、階梯駁岸、帶平臺的駁岸、緩坡與階梯復(fù)合駁岸)等駁岸形式作為主要測量指標(biāo),記錄不同的駁岸要素條件下的小氣候數(shù)據(jù)指標(biāo)。3.3綠化。選取綠地率和綠化種植模式(如喬灌草遞進(jìn)式、喬灌草錯(cuò)落式、單喬式、喬灌式、喬草式等)作為主要測量指標(biāo),記錄不同的綠化要素條件下的小氣候數(shù)據(jù)指標(biāo)。3.4硬質(zhì)鋪裝。選取鋪裝率和鋪裝材料(如天然石材、人造石材、磚材、木材、混凝土制品、金屬材料等)作為主要測量指標(biāo),記錄不同的硬質(zhì)鋪裝率和鋪裝