城市气候是城市可持续发展所面临的重大课题。随着建成区范围不断扩大,城市内部的空气污染、热岛效应等问题日益突出。为改善城市通风问题,城市管理者与规划师提出了城市通风廊道(以下简称“城市风道”)。实践表明,合理地规划与建设城市风道有助于促进城市内部与城郊区域的空气循环,降低城市热岛,改善城市空气质量。国内对城市风道理论探索与规划应用起步较晚,目前仍有诸多问题亟需解决与完善。本文以改善城市风热环境为研究目的,探讨不同尺度下城市风道的构建方法与规划策略。首先,梳理了城市风道基础理论;其次,研究西安城区的背景风热环境空间格局与通风潜力;最后,综合城市规划、气象学、地理信息科学、计算模拟技术研究“市域—城区—街区”三种尺度的城市风道,以及综合运用城市设计方法提出城市风道规划控制策略。研究得到的主要结论与成果如下:(1)长期以来,“摊大饼”式的城市发展模式造成城市下垫面性质不断改变,对城市通风产生不利影响,而规划城市风道有利于提升城市内部通风效果,改善城市的风热环境。(2)通过对西安中心城区的背景风热环境和通风潜力研究,结果表明:①从1951年到2016年西安市年均气温在12.6℃-15.9℃之间上下波动,整体呈现缓慢降低、总体平稳、明显增加的温度变化特点;②中心城区夏季地表温度空间分布差异明显,高温区集中分布在碑林区—未央区—灞桥区—长安区。中心城区北部热岛集中且范围大,南部热岛分散且范围小。③以钟楼为圆心,东西、南北轴线的热岛强度变化表现出从工业区、集中商业区、城中村、一般居住区依次减弱。④城区建筑密度整体处于高密度等级。开发边界内建筑总面积255.7km2,无建筑面积480.9km2,其中高密度建筑面积占建筑总面积的36.1%。⑤城区内道路与盛行风向呈现中等一致性,整体上有利于城市通风;⑥中心城区通风潜力较高,三环内的灞河、大明宫遗址、汉长安城遗址等大型开敞空间成为城区良好通风的潜在空气补偿区,三环外区域内的开敞空间是城区良好通风的潜在风源地。(3)不同尺度下城市风道规划的研究方法有较大差异。论文研究中:①基于耦合单层城市冠层参数的WRF模型,模拟特定时段的西安市域风场空间格局,以此构建西安市域尺度下两级风道:4条市域一级风道、6条市域二级风道;②基于城区通风潜力的MCP模型构建城区尺度下两级风道:4条城区一级风道、4条城区二级风道;③基于CFD技术,模拟研究区内的不同高度处的风场空间格局,依托5m高度的风速云图提取街区尺度两级风道:3条街区一级风道;4条街区二级风道。