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)模建設與城市擴張，造成城市建成環(huán)境和氣候之間關系的惡化。其中，愈加顯著城市熱島效應導致許多大中型城市成為熾熱的“火爐”。相關研究表明，城市大型水域對城市熱環(huán)境的改善作用十分顯著，可稱為調節(jié)城市氣候的“冷源”。而城市濱水住區(qū)的熱環(huán)境效應直接體現了水域對人居環(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雜化，同時濱水住區(qū)的景觀設計因子也影響著水域冷島效應的強弱。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，并通過實地觀測、數據統(tǒng)計分析、建立預測模型等手段，整合提出城市濱水住區(qū)的熱舒適優(yōu)化策略，為構建良好的人居環(huán)境奠定研究基礎。筆者進行的主要工作及結論如下:
　　(1)水域熱環(huán)境的研究進展綜述。本文第一章對目前國內外城市水域熱環(huán)境的研究進展進行了總結。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

3、空特征探究。在本文第二章的實測中證實了水域冷島效應的真實存在，總結了水域冷島效應的一般規(guī)律。在熱環(huán)境特征的實測研究中，從時間、空間、要素等方面對濱水住區(qū)熱環(huán)境特征進行了細致分析，認為濱水住區(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，對濱水住區(qū)的主要影響體現在距離和方向上，氣溫和濕度仍然以岸邊的測點為最低點，但隨著離岸距離的增加，氣溫逐漸升高，降溫強度也有

4、所減弱，說明在復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)境的關鍵影響因子研究。本文第三章對一個具體場地進行了詳細的實地觀測和數據收集，對綠化覆蓋率、喬草比、天空可視因子、建筑密度、硬質比例等因子進行了溫濕度回歸分析，構建了多元回歸預測模型。研究總結得出水體比例與空氣溫度有著顯著相關性;對比分析發(fā)現臨近水體的測點氣溫較低，說明水體因其較大的

5、儲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，多次試驗中證明了水體面積與溫度存在反比例關系;通過對比分析發(fā)現，相同環(huán)境下有遮陰情況的測點比暴露在太陽直射下的測點氣溫普遍低2-3℃，人體受到陽光直射也會增加體表溫度，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濱水住區(qū)溫濕度的影響不明顯，對比分析發(fā)現在日

6、間草坪及灌木上方的空氣溫略低于硬質鋪裝，但喬木下的溫度要遠低于其他綠化類型，在景觀設計中保持一定比例的喬木數量能有效改變熱環(huán)境特征;硬質表面對于其上方的空氣溫濕度有顯著改變能力，但對周邊環(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論及相關研究成果，本文在第四章從空間形態(tài)、植被結構、硬質場地、遮陰設施、水陸邊界等方面提出了相應的濱水住區(qū)熱舒適優(yōu)化策略，旨在充分發(fā)揮水域的冷島效應，為緩解夏季炎熱的居住環(huán)境提