城市形态对热环境的影响研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Free0412
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着城市化的发展,城市热岛效应日益显著。由于城市气候学与城乡规划学一直缺乏有效合作,城乡规划在减缓热岛中应具有的“引领”作用未能有效发挥。随着国土空间规划的提出,多学科合作交融和“多规合一”的重要性进一步彰显。因此本文的选题聚焦于气候敏感型规划与设计的研究,选取反射率作为与城市形态息息相关的热环境敏感型指标的代表进行研究,旨在通过该指标的研究来探讨将其运用于国土空间规划与城市气候学衔接与合作的突破点的潜力。现有的研究多以单一地表材质本身的反射率研究为主,然而对城市复合建成环境的综合反射率的研究却较为有限,而复合建成环境内对辐射的多重反射所产生的特殊的太阳能捕获效应,是热岛形成的重要原因,这种多重反射作用也使得其辐射反射情况更为复杂。因此,本文在对单一地表材质的反射率和少量复合建成环境的综合反射率进行简单调查与论证的基础上,重点对成都市内大量复合建成环境的综合反射率进行研究,旨在基于综合反射率视角研究城市形态对热环境的影响。论文从不同空间尺度和层级范围探究了城市形态影响综合反射率以及综合反射率影响热环境的规律,并提出了基于综合反射率调控的城市形态设计原则启示。在基础论证调查中,首先对单一地表材质的反射率进行研究,采取实地观测的方法,对西南交大校园内的沥青、铺砖、草坪和水面四类典型的人工和自然地表材质进行反射率和热环境的实地观测。研究结果表明:各类地表材质类型的反射率主要由材料本身的反射特性决定,地表热岛随着反射率的增加而降低,但是空气热岛随反射率变化的规律不明显。其次,在复合建成环境的综合反射率研究中,采取了遥感反演并配合实地观测的方法,选取了少量局地气候分区(LCZ)样本进行综合反射率和热环境的反演与观测,初步定性发现与验证了复合建成环境特殊的辐射交换情况使得综合反射率的研究也变得更为复杂。城市形态对综合反射率的影响不仅包括地表材质反射特性的影响,还包括地表覆盖、几何结构特征等的综合影响,研究初步发现与论证了的影响特征是:建筑和树木的垂直表面对辐射的多重反射和阻挡作用会使综合反射率减小。综合反射率对热岛的影响容易受到建筑阴影、绿化等因素干扰。在正式实证研究中,采取WUDAPT的方法构建了成都市的局地气候分区(LCZ)地图,采取遥感反演的方法获取了综合反射率和地表温度数据。首先对城市的综合反射率概况进行简单的分析,从不同环线内区域分析了城市形态、综合反射率和地表温度的空间分布特征,并初步探讨了综合反射率相关的影响特征。其次,重点抽取典型街区样本对其综合反射率相关影响规律进行研究,根据成都市的城市形态特征分析,将成都市区划分为了三环内和中心城区内两个层级范围,并分别在其中选取了LCZ建成型(46个)和建成型+自然型(150个)街区样本群,通过统计分析探讨了不同层级范围内的不同典型LCZ街区样本群的综合反射率相关的影响规律,并比较了不同层级范围内规律的差异,研究主要发现以下规律:(1)形态影响综合反射率的规律在三环内,建筑密度与综合反射率呈显著负相关,天空视角因子与综合反射率呈显著正相关,透水率/粗糙物高度与综合反射率未呈现出显著的相关性。建筑密度对综合反射率的影响比天空视角因子大。在中心城区内,建筑密度与综合反射率呈显著负相关,透水率、天空视角因子与综合反射率呈显著正相关,粗糙物高度仅在低层区域中与综合反射率呈较明显的负相关。相关程度的高低差异为:透水率、天空视角因子和建筑密度的相关程度大于粗糙物高度。总体来说,地表覆盖指标对综合反射率的影响比几何结构指标强。总体来说,相比于三环内,中心城区内的所有形态指标与综合反射率的相关性都普遍增强,而且部分在三环内未能体现的相关性在中心城区都得以体现。无论三环或中心城区内,建筑密度和天空视域因子对综合反射率都有较显著的影响,粗糙物高度的影响明显较弱,而透水率只在中心城区有显著影响。(2)综合反射率影响热岛的规律在三环内,由于综合反射率整体差异较小,综合反射率及其增量与地表热岛未呈现出显著的相关性,而在中心城区内,相关性均得以较好地呈现,表明综合反射率在一定程度上具有缓解地表热岛的潜力。最后,基于以上结果规律,针对城市不同空间尺度,分别从城市总体设计、片区设计和街区设计角度提出了基于综合反射率调控的城市形态设计原则和策略启示。
其他文献
本文讨论了不依赖于时间的Navier-Stokes方程最优控制问题的数值解法,通过Q2-Q1混合有限元离散,将此类控制问题转化为一个大型稀疏的非对称鞍点问题。为有效求解此类病态的鞍
格奥尔格·毕希纳(Georg Büchner,1813-1837)是德国19世纪重要的现实主义作家、戏剧家,德国现代文学的先行者。在短暂的24岁生命中,毕希纳一共创作出四部文学作品,它们都在德国文学史上产生了重要的影响。其中,《沃伊采克》是毕希纳的未竟之作,是他留下的几个不同版本的手稿断片。这部戏剧是毕希纳根据社会真实事件改编而成,讲述了身处社会底层的士兵沃伊采克的悲剧命运。毕希纳在这部作品中探讨
社区公共空间作为城市居民日常生活的重要载体,在公共空间产生的活动与提供的多样功能常常被视作是真实城市居民生活的映射。然而随着城市的快速发展,城市社区人口密度的快速扩增,长期以来,城市社区公共空间的建设采用的模式化、套路化的设计方式,已无法满足当前居民的生活方式与精神需求,同时产生了基于年龄差异的公共空间的空间占据、时间使用时长等不公平现象,最终产生社区居民间矛盾。针对上述问题,论文以城市社区公共空
20世纪90年代以来,伴随着中国经济体制转轨和社会结构转型的加速,城市在剧烈变迁中出现了一系列新问题。社会阶层分化,贫富差距扩大,贫困群体作为城市弱势群体逐渐边缘化、集中化。成都市作为近年来发展最为迅速的城市之一,阶层分化、收入差距等问题日益凸显,旧城区、城中村和城市边缘区等典型的贫困聚居区都有出现。从发达国家治理路程来看,成都市正处于集中拆建贫困聚居区的第一阶段。解决城市贫困人口的集中化、边缘化
当今社会已经迈入了万物互联时代,大量终端的存在为这个社会产生了大量的信息与数据。在信息收集之初,大家并不完全清楚最终想要的是哪些数据,大而全地收集数据成为了一个较为稳妥地选择方案,也因此造成了最终的数据中包含了大量无用甚至垃圾的数据。数据的质量会对学习模型的性能产生重要的影响已经是行业内的一个普遍共识。大规模的数据也会提高模型的学习时间,降低学习效率。因此,对原始数据进行特征选择已经成为机器学习领
新一代Caa S云服务模式的形成,为用户提供了快速构建具有敏捷性的生产环境,加快了产品的研发和发布周期。以Docker为代表的容器虚拟化技术凭借其轻量级、易移植、快启动等优点迅速在工业界得到应用,随之用于管理部署大规模集群容器的Kubernetes凭借其强大的管理功能、较好的兼容性以及开源等特点成为业界主流的容器编排系统。然而当前Kubernetes最核心的调度功能仅包含较为单一的调度策略,难以适
随着互联网技术的更新、算法和大数据的发展以及网络应用的传播与普及,我们进入到一个“万物皆媒”的时代,依靠网络技术和大数据平台为基础的内容聚合平台兴起,聚合型视频平台、音乐平台以及新闻搜索类平台广泛出现于大众视野中,不可避免的会引发新旧媒体间的冲突。新媒体时代的到来一方面给网络信息的发展带来了极大的便利,同时也给人们的生活带来了天翻地覆的改变,然而从另一方面来看,新媒体的兴起与广泛适用也引发了较为严
无缝线路是现代铁路的主要组成部分,而钢轨焊接是无缝线路建设中的关键环节。闪光焊由于其具有自动化程度高、接头质量好、焊接速度快及焊接质量稳定等优点,已成为钢轨焊接最主要的方法之一。钢轨闪光焊焊接接头质量主要取决于合理的温度场分布、钢轨顶锻前端面的状态以及与温度场匹配的顶锻过程。其中,温度场分布和钢轨顶锻前端面的状态可以通过改变闪光工艺进行调整。由于闪光焊的特殊性,没有外加保护气体,仅靠在闪光过程中高
随着移动互联网的发展,社交网络已经成为人们生活中重要的一部分。在社交网络中,人们不仅仅是信息的接收者也是内容的创造者。诸如微博、推特等平台大大加速了人与人之间信息交流的速度和深度。目前,社交网络已经成为了人们获取信息的最重要的渠道。在这样的便利环境下,社交网络也降低了不实信息的传播成本。与传统的文本信息相比,带有图像的信息不仅能提供更加丰富的情节来吸引更多的读者,而且能够增加信息的可信度,然而这常
互联网与信息技术的高速发展,使得现在社会已进入信息过载的时代,人们在进行信息获取时越来越困难,需要付出的代价越来越高。为了解决数字信息过载的问题,推荐系统应运而生。推荐系统能够根据用户喜好主动筛选出用户可能感兴趣的信息并推荐给用户,降低了用户获取信息的难度,且能够有效提高企业的效益,因此对推荐系统的研究具有重要意义。为了能够实现推荐效果的提升,需要对系统中的推荐算法进行优化,特别是能够奠定推荐效果