城市气候图研究及其在我国规划体系中的应用

城市的发展导致气候和环境的日益恶化,城市气候图将气候学与城市规划联系起来,在城市规划的全过程严密考虑气候因素和城市规划要素的综合影响,把城市建设对城市气候的影响提到空前高度来应对气候变化。该文对城市气候图的研究历程、绘制方法、技术发展、规划应用等方面进行梳理,基于我国城市规划的编制实施体系建立城市气候图的应用研究框架,以期在我国各级城市规划系统中同步纳入气候信息,有效地指导城市的规划和建设,利用城市规划和城市设计的策略来改善和缓解城市气候问题。     

基于城市气候特征的城市绿地系统规划

作为一种独特的局地气候,城市气候具有特殊的下垫层特征与大气成分和结构.随着城市化进程的加快,城市气候的四"岛"效应正表现得愈加明显,而大气污染正成为制约城市发展的顽疾.城市绿地在调节和改善城市局地气候和净化城市空气等方面具有显著的作用;而城市气候对于城市绿地系统的植物景观、系统结构及发展方向等具有重要影响.该文提出应该基于城市气候特征进行城市绿地系统规划,并进行了实证分析.     

提升城市韧性的气候适应性规划技术探索

城市气候适应性规划是目前提升城市韧性的重要手段之一。文章在总结城市韧性理论与应对气候变化的城市行动的基础上,分析了城市规划控制要素、城市气候与城市韧性的关系,提出了气候适应性规划的目标、原则及减缓与适应气候变化的城市规划关键技术框架,包括减缓气候变化的绿色碳汇网络技术、公共交通导向开发技术、基于步行友好的街区尺度控制技术和公共服务设施多元分布技术,以及适应气候变化的多尺度城市气候监测技术、模拟技术、调控技术和城市热环境效应评估技术等,以提高城市应对气候变化的韧性能力。     

基于气候承载力评估的城市气候地图方法研究——以厦门市为例

作为城市气候学与城市建设的桥梁,城市气候地图是科学引导城市设计与发展决策的重要工具。从下垫面形态与城市气候的相关性切入,以问题解决与成本控制为导向,提出基于气候承载力评估的城市气候地图研究方法,实现了由传统的优化城市气候现状向管控城市建设负面气候效应的思路进化,从而为复杂条件下的气候适应性城市设计策略获取提供框架。厦门的实证研究证明,由该方法编制的城市气候地图能够实现城市气候研究对城市设计的量化引导,有助于城市设计策略获取的精细化。     

基于CiteSpace的城市气候脆弱性评估英文文献计量与知识图谱分析

当今城市面临着气候变化加剧的影响,城市气候脆弱性评估成为应对气候变化科学领域关注的热点和重要的分析评估工具。本文以Web of Science数据库中2002—2022年的英文文献为研究对象,运用可视化软件“引文空间”绘制知识图谱,通过分析城市气候脆弱性评估的发文情况、学科结构、区域合作、知识基础、研究前沿和研究热点等发现：（1）研究发展可分为三个阶段;（2）区域合作主要集中于科研研究趋势良好的国家,如德国、英国、美国和荷兰;（3）学科结构主要涉及城市环境、地质与生态、社会科学;（4）知识基础主要为面对气候变化影响的风险评估和风险评估的响应措施两大类内容,以综合评估城市气候脆弱性和提升城市气候适应能力为研究前沿;（5）“城市可持续发展战略”“高热影响下的人居环境”和“海平面上升带来的影响”是如今的研究热点,未来研究重点可能集中于生态系统、可持续性和降雨情况。本文解析城市气候脆弱性评估相关理论视角与方法,以期为进一步深化我国气候脆弱性的治理体系与内容提供参考。     

基于GIS的城市热环境气候图研究——以大连星海湾为例

由于气候变暖、城市扩张和人口增长等因素相叠加,如何应对城市热岛和污染等问题,采取缓解与改善策略已成为城乡规划领域面临的重要课题。城市气候的成因和分布极其复杂,且缺乏基础数据,城市气候的定量评估成为现实中较难解决的问题之一。该文以大连滨海景区星海湾为例,研究了基于GIS空间分析技术的城市气候图的建构方法,获取了热负荷、通风潜力分析图及热环境综合分析图,并应用气候数值模拟法对气候图研究结果进行对比和修正。根据气候图所得分级标准,提出了相应的保护与规划缓解对策。研究对城乡规划领域提升城市气候环境质量提供了一种思路和方法。     

深圳国际低碳城环境气候图集编制方法与应用技术研究

城市气候与城市规划建设联系紧密,城市化地区的大规模建设使城市下垫面性质发生转变,从而引发城市气候环境的改变,其负面改变又制约和影响着城市建设与市民生活。城市环境气候图作为城市规划与城市气候研究的桥梁,可以补足规划建设过程中城市气候因素的缺失,将城市通风、热负荷、空气污染等制约因子转化为易于理解和操作的形式,为可持续的城市规划建设提供依据。本文以深圳国际低碳城为研究区,探索城市环境气候图集的编制方法与应用技术,并通过多种技术方法进行综合与校核,得出由三个部分构成的环境气候图集成果,为深圳国际低碳城的规划建设提供可操作性建议。     

基于城市形态参数的沈阳地表热环境评估方法及规划响应

掌握城市空间形态特征对热环境的影响机理是提升城市气候适应性的关键,构建科学的热环境效应预测模型是改善城市气候环境的有效途径。以沈阳市为研究对象,建立表征空间容量和形态特征的参数集,通过与地表温度的相关性分析识别了关键参数,采用主成分分析法构建了面向城市规划的热环境指数评估模型。研究结果表明：在不同的形态参数中,分别以叶面积指数、建筑容积率、天空开阔度与城市热环境的相关显著性更高,由热环境指数评估模型形成的沈阳市热环境空间分布图,较好地反映了研究区热环境效应分布现状。由此划分了沈阳市热环境空间单元,根据模型的参数构成及空间单元分布的情况,有针对性地提出了城市尺度的热环境格局优化和场地尺度的形态量化导控策略,为改善城市热环境效应提供了可操作性强的规划指标。     

城市气候地图在东北严寒地区应用初探

为改善城市气候环境,提高人居生活舒适度,自德国研究者首次提出城市气候地图概念以来,城市气候地图的编制日趋完善和精确,许多发达国家和地区对城市气候地图进行了大量的研究与实践。本文首先对已进行城市气候地图相关研究的城市和地区,按气候区域不同进行分类分析;其次,总结出目前城市气候地图在城市规划方面的研究、应用的发展趋势与存在的问题;最后,探讨了城市气候地图在我国东北严寒地区的研究与应用,使得城市气候地图在我国城市规划设计方面有更广泛的应用。     

高密度地区城市环境气候图编制及应用

随着中国城市化进程的快速推进,城市面临的气候环境问题也越来越严重,故针对城市气候数据在城市规划中的应用展开研究十分有必要。文章针对深圳市南山区的高密度城市结构、湿热气候、沿海地理条件及具体的城市问题,利用GIS平台进行城市地理信息数据的处理,对城市形态与环境的关系进行量化研究,总结出不同环境因子对城市环境的影响,提出南山区的城市气候分区规划,并从绿地系统和通风系统两个方面提出专项规划建议,将气候设计贯彻到具体的规划措施当中,希望能为深圳建设绿色宜居城市提供借鉴。     

Citywide multi-grid urban flood modelling: the July 2012 flood in Beijing

Global flood management is a major issue for most cities which have to deal with worsening factors such as climate change and fast urban growth. Computer models have been used to model and understand urban flooding on a local scale in cities (25–50 km²). It has been practically impossible to model bigger cities in one go in sufficiently high resolution due to the heavy computations involved.

The present paper describes a new modelling approach for urban flooding which allows modelling on large city scale (1000 km²) while keeping sufficient resolution, e.g. 5 m or 10 m grid. The multicell approach is applied for the city of Beijing for July 21st, 2012 flood event. Model results are compared to testimonials from the 2012 event. Comparison to traditional 2D urban flood computations shows that the multicell approach is much faster than standard detailed models while keeping a suitable level of precision.     

建筑形态参数对街道型风道通风潜力影响分析

建筑形态参数直接影响城市街道型 风道的通风潜力。为揭示中国大城市建筑形态参 数对街道型风道通风效果的影响程度与机理, 首先选择南京市中心区中山路两侧约10.84 km 2 的街区为研究样区,基于python软件从高分辨 率遥感图像中提取研究样区内建筑密度、建筑 高度和容积率;其次,借助CFD平台,通过验证 参数后的量化模拟获得该街区在1.5 m、10 m 与30 m等高度的风场图,以揭示模拟风场与 建筑形态参数之间的相关性以及建筑形态参 数对城市通风潜力的影响。结果表明：在各高 度,风速与建筑密度曲线走势相反,风速较高 处与路口的位置基本一致;建筑密度与模拟风 速呈负相关关系,相关系数为0.040（1.5 m）、 -0.475（10 m）与-0.314（30 m）,建筑高度与模 拟风速呈正相关关系,相关系数为0.237,容积 率与模拟风速无明显相关性。最后,结合南京 城市核心区的建成环境特点,提出改善我国大 城市街道型风道通风潜力的建筑形态参数规划 应对策略。     

多尺度时空PM 2.5 分布特征、影响要素、方法演进的综述及 城市规划展望

精细化治理空气污染正成为改善城 市品质的重点方向,对城市多尺度PM 2.5 时 空格局与影响要素的梳理有助于从研究和 实践层面加强规划设计对公共健康的积极 影响。本文从全国、城市、社区层面较全面 地阐述了不同时空尺度下PM 2.5 的时空格局 特征,总结了土地格局、交通网络、建成环 境、蓝绿空间等不同影响因素与城市空气中 PM 2.5 的相互关联耦合作用。同时,本文分析了不同的研究方法在精细化污染治理中的应用,指出人工智能方法在高精度尺度下的时空复 杂特征融合分析中的优势。最后,结合现有的城市PM 2.5 治理经验,对精细化目标下分时分区 的城市规划提出展望：基于提升精确度的新技术方法,优化城市空间结构,构建精细化分时 分区管理策略。     

适当收缩规模的城市: 两个德国城市的案例

在当前城市发展领域的争论中,人们越来越认识到,欧洲的若干城市不得不面临长期萎缩的挑战。然而从国际范围看,在收缩和衰退发生时,规划范式、规划体系、规划战略和规划文化如何是否要有所改变,又该如何应对,都还不甚清晰。文章研究了收缩城市的规划如何转型,基于分析框架,提出了在面临收缩时如何识别规划模式和工具开始改变的起点。 为此,文章简要介绍了两座收缩的德国城市： 凯泽斯劳滕和茨维考。虽然凯泽斯劳滕和茨维考两个城市显示出不同萎缩城市规划模式的异同,但作者很清楚：由于他们的特殊路径和区位,这两个案例只是德国萎缩城市状况的一鳞半爪。文章着重于探讨如何处理衰退和收缩导致的城市规划变化以及不同的规划模式。文中案例展示出产业转型对德国制造业城镇的巨大影响,无论原东德还是西德,都导致失业、住房空置和人口流失的恶性循环。当谈到规划的转变,所有案例都展示出开发和再开发过程中,各种努力及其被接受的过程。被接受是一个过程,从最初的无视或否认,到关注和慢慢接受。增加人口扩大城市规模、维持现有设施和结构以阻止进一步衰退、重建和改造现有的基础设施,不同策略会导致不同的结果。大多数发展都试图挑战产生收缩的原因,设法扭转恶性循环。这些措施既可以作为扩张性规划策略的一部分,也可用于应对衰退策略,而这取决于具体做法。虽然替代性产业在各地各不相同,但它们的重要作用日益清晰：高科技、教育、医疗服务等如今都是新的经济支柱。事实上,在凯泽斯劳滕（茨维考则程度稍次）,一所大学已被证明是发展的强大动力。     

城市的风环境效应与通风改善的规划途径分析

城市风气候环境具有非常重要的作用,城市内部的风能稀释扩散城区的大气污染,改善城市内部的高温闷热环境,影响城市居住适宜度。据相关研究表明,我国当前大部分城市的气候特征表现为典型的静风状况,城市的静风状况并不是由于自然大气环境的改变而造成的,而与城市本身建设状况密切相关。同时,静风状况导致的城市内部闷热无风与严重大气污染已经日益成为城市环境的关键性危害因素。因此,关注于探讨城市内部的风环境效应与城市风通风规划途径。通过文献研究,案例分析等方法,文章剖析如何引导城市内部各种类型的大气流动,并从城市的不同发展模式和规模入手,分别提出改善其城市内部通风的规划途径。     

三四线城市地下空间规划研究

开发城市地下空间已逐渐成为我国大城市的发展趋势,为了有效指导地下空间的开发建设,一些城市的地下空间规划编制工作也在逐步开展。目前国内三四线城市的地下空间开发利用起步相对较晚,尚缺乏规划基础。笔者基于对三四线城市地下空间开发利用的特点分析,探讨了此类城市在总体规划层面下地下空间规划的内容选择、规划思路及深度要求,并结合宜宾市地下空间开发利用专项规划,提供了资源评估、规模分析、总体布局、分区引导、重要节点规划等方面的具体实例,以期为国内三四线城市地下空间的规划编制和开发利用提供思路与借鉴。     

南通市居住区公共空间风环境研究

城市气候的相关研究在高密度城市已广泛开展,但对中国的发展中城市而言尚缺乏相关研究。另一方面,居住区公共空间的风环境在很大程度上受到居住区的规划以及居住区内住宅类型的影响,并且居住区外部风环境质量对城市居民生活环境质量的影响尤其直接。研究选取南通市不同类型居住区的公共空间作为研究对象,对其风环境运用CFD技术进行相关模拟。在模拟的基础上进行合理分析与评估,并给出建设性的建议与意见。相关结果可用于今后对发展中城市的设计及规划实践,以期营造更为合理与宜居的居住区公共空间。     

面向城市高密度街区舒适风环境的设计策略研究——以北京三条商业街的实地数据分析为例

城市建筑布局与城市外部风资源的相互作用决定了城市建成环境内部风环境的特征,对城市热岛效应、建筑能耗、建筑室内外的热舒适、空气质量以及居民健康都具有一定的影响作用。本研究试图避免复杂且高成本的计算机模拟,而基于常年大量现场测试的物理环境指标,采用数据统计分析的方法,通过相对简单的城市建成环境的形态参数和外部城市风环境获取步行街区行人高度下的微环境风速,而同时又保证风环境关键信息的可接受精度和准确性。研究数据的获取主要基于北京王府井步行街、前门大街、大栅栏商业街三处街区环境,并同步采集了城市外部的风向与风速数据。提出并建立的城市行人尺度下的风环境模型能够更加有效地应用于高密度城市区域规划与设计实践的初步设计阶段。     

灰绿雨水基础设施协同规划——美国山地 城市匹兹堡“绿色优先计划”之借鉴

山地洪涝灾害制约城市发展与安全。近年来,美国多处城市采取小规模且分散的绿色雨水基础设施(GSI)与传统管网系统相结合的方式来解决复杂的雨洪问题,发挥GSI的多种功能与效益。以美国山地城市匹兹堡的“绿色优先计划”为例,重点介绍了灰绿雨水基础设施在管理合流制溢流与洪涝等方面的效能评估方法,以及GSI融入排水分区城市设计框架的规划策略。以期在规划技术方法、多功能GSI、灰绿设施配置等方面为中国山地城市中灰绿雨水基础设施的协同规划提供参考。     

基于边缘城市理论的产业园区规划策略研究——以中国-泰国崇左产业园为例

边缘城市是美国郊区化的产物,产业园区是我国拉动经济和拓展城市空间最重要的载体,两者都是新形势下城市发展演进过程中最引人注目的现象。通过对美国边缘城市的现象观察及其与我国产业园区的比较研究,从城市、区域、网络三视角,提出产城融合化、功能复合化、环境品质化、城镇体系化、数字智慧化等基于边缘城市理论的产业园区规划策略,并以中国-泰国崇左产业园规划进行了实证研究,将边缘城市理论运用于城乡规划实践。同时,立足"边缘城市=边缘+城市"解构,提出边缘城市的核心在于"城市"——立足职住平衡的城市功能中心化;活力在于"边缘"——立足网络协同的多中心城市区域形态格局建构,并指出边缘城市依托规模互借协同效应,促进城市形态沿单中心-多中心-城市群演替、空间结构沿等级化-(扁平化)网络化-一体化演化,已成为城市区域走向多中心网络一体化协同发展的新兴生长点或战略性支点。