随着城市化进程的加快,城市规模不断扩大,城市地区下垫面结构和性质发生了根本性变化,人工构筑物高度集中,过度集中的生产生活方式给城市生态环境造成了前所未有的压力,特别是改变了城市微气候,最明显的特征表现为“城市热岛效应”。城市热岛效应给城市发展带来一系列问题,城市热环境的恶化直接影响到人们的身体健康、工作效率以及城市能源消耗,从而威胁着人居环境质量的提高和社会经济的可持续发展。在强调以人为本的今天,如何改善人居环境质量,并且促进城市的可持续发展,是一个值得研究的问题。随着城市热环境问题越来越突出,有关城市热环境的研究也越来越受人们关注。尽管国内外专家学者对热岛形成机理、热岛时空分布特征、热岛缓解措施进行了大量研究,但从根本上解决城市热岛的办法缺乏系统性、实际应用性。因为城市热岛是多因素共同作用的结果,所以,在城市建设之初,在城市规划阶段做出城市热环境的综合优化设计显得非常重要。为此,本课题就以下问题进行了研究:首先,从宏观到微观的角度,把城市地表空间分为两个尺度:城市尺度和街区尺度,然后结合实验数据,全面、系统的分析了二尺度城市热岛形成机理。其次,基于城市热岛形成机理的分析,应用城市规划(总体规划和详细规划)方法,结合生态园林城市、绿色生态小区建设的要求,提出改善城市热岛的综合措施,建立热岛缓解体系。然后,根据舞钢市地理、气象、资源等各方面条件,提出了新农村能源规划策略,为实现能源节约、环境友好的新农村建设提供可靠依据。最后,根据城市热岛控制技术措施,针对舞钢市新农村建设项目,调查城市建设的各方面数据(气象、能耗、空气质量等)和下垫面状况(绿地、水体、城市干道、建筑群),依靠流体力学与传热学软件PHEONICS数值模拟技术,对九龙山进行了微气候的优化设计,以创造良好的城市热环境,打造生态之城、宜居之城。