德国城市气候地图发展及其规划引导作用衍化

作为气候分析的核心成果,城市气候地图利用数字化技术,通过二维图纸展示指定范围内各类城市气候问题的现状与发展预期,为城市土地利用方式提出建议,是科学引导城市规划与发展决策的辅助工具。基于气候分析普及程度与技术水平,梳理了德国城市气候地图的发展历程,归纳其规划引导作用的衍变趋势。研究表明,高时空分辨率城市气候地图对于城市规划实施系统化、精确化、强制化的引导是有效缓解城市气候问题的必要条件。     

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。     

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。     

应对城市气候问题的当代德国城市设计——以斯图加特21世纪项目为例

以斯图加特21世纪项目为例,从目标与任务的特殊性、程序与方法的创新、设计手法的应对等方面分析了当代德国城市设计应对城市气候问题的最新进展。研究结果表明,微观城市设计项目对宏观城市气候改善策略的落实与配合、基于多学科协作理念的城市设计程序优化、专项研究对城市形态的科学化引导与管控是生态城镇建设应对城市气候问题的有效途径。     

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WUDAPT方法的成都市局地气候分区地图构建及其规划应用研究

城市的快速发展带来一系列城市环境问题,包括城市气候环境的改变,特别是导致城市热岛效应加剧。然而城市规划与发展中对城市气候信息的应用非常有限,主要原因之一就是城市发展与其对城市气候的影响之间缺乏联系。局地气候分区理论的提出弥补了这一不足,通过对城市形态的物理特征建立标准化和定量的描述方法,重新定义了城市热岛。世界城市数据库和访问门户工具(World Urban Database and Access Portal Tools,WUDAPT)提供了一种收集城市形态信息以创建局地气候分区地图的简便方法。本文以成都市为例,初步构建局地气候分区地图,探讨其规划应用的可能性,为气候敏感性城市规划提供依据和参考。     

城市气候地图概述及其作为热环境评估工具的应用

在规划设计阶段对方案热环境进行评估,有利于形成舒适节能的城市气候环境。选择合理准确的热环境评估工具是建立规划设计与热环境评价之间联系的关键。城市气候地图能够直观地表达实际建成环境或拟建成环境的风、热等气候要素分布。通过对城市气候地图的概念、国内外研究现状和研究分类进行阐述,以广州市金融城规划设计案例为例,介绍按区域和按网格2种地图分区方式生成城市气候地图的过程,探索城市气候地图作为热环境评估工具在城市规划设计领域应用的可能性。     

WUDAPT项目：城市形式与功能信息的众包解决方案及其应用

面对全球城市气候研究中的数据鸿沟,一个城市气候领域的先锋研究小组提出了WUDAPT项目以克服获取城市数据的障碍。文章基于“众包”理念,从城市形式与功能信息收集的视角,介绍了WUDAPT项目的概念和数据分级,分析了城市尺度（0级）、街区与建筑尺度（1、2级）的数据收集与应用的研究进展。文章指出WUDAPT将促进基于城市气候视角的城市形态研究方法的重大转变,并探讨了其在气候敏感型城市设计与规划中的应用潜力。     

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。     

基于Landsat8影像的昆明市主城区热岛效应空间识别

目前,对城市气候问题的研究已经成为城市气候学、城市设计学共同的研究热点。应用遥感数据对研究区的热岛效应进行探究识别,对下一步实现城市气候合理性的城市设计以及提升人居环境将起到关键作用。本文以昆明市主城区为例,应用遥感图像处理平台ENVI对遥感数据进行地表温度反演,应用ArcGIS进行空间分析,定量分析各冷热岛区的分布特征,总结各冷热岛区分布规律,对后续城市设计提出实现气候合理性的建议。     

空间形态高度异质性城市LCZ地图制作方法研究

城市气候问题随着全球气候变化和城市化进程加速而日趋严峻。空间形态高度异质性发展的大中型城市,亟需精细化的气候分区以指导城市气候工作。局地气候分区(Local climate zone,LCZ)满足这一需求,而基于免费易获取影像的遥感影像法是制作LCZ地图的主流。以广州为例,本文系统对比了现有遥感影像法制作LCZ地图的性能表现,发现现有方法精度不高,总体精度在70%以下。为此,本文结合分层分类法和图像监督分类法的优势提出一种新方法。新方法综合使用影像原始波段DN值和若干归一化差值型指数,以及神经网络算法分类结果等多种数据信息。对比发现,新方法的总体精度提高,达到84%,Kappa系数为0. 82,其中建成类型分类精度的提高最为显著。新方法可用于空间形态复杂城市的气候分区,为城市热岛、城市规划、建筑节能和室外热舒适等城市气候相关工作提供基础。     

浅谈寒地城市气候防护策略

简要介绍了寒地城市的概念和气候特点。结合寒地城市气候对人们交通、绿化、行为方式、健康等方面的不良影响，提出了关于建筑单体设计，环境景观设计，城市公共空间等方面的几点分析和寒地城市气候防护的策略。     

基于气候分析的城市通风系统构建方法初探——以厦门市为例

在城市气候问题持续恶化与精细化城市管理背景下,对城市通风系统构建方法的辨析与思考将为复杂条件下的城市通风廊道建设提供重要前提。本文基于地理信息汇总与气候分析开展补偿空间与可利用风资源识别,通过卫星遥感数据与气象观测数据耦合进行作用空间识别,运用Rhino、Grasshopper工具与GIS技术,采用最小成本路径分析法获取潜在的城市通风路径,综合考虑系统风、海陆风、逆温的影响,进行通风条件评估与廊道边界界定,进而推导城市通风廊道的形态,获取通风廊道各片段差异化、具体化的设计导则。实证表明,在问题解决与成本控制导向下,以气候分析为基础的城市通风系统构建方法有助于城市通风廊道建设思路优化与技术升级。     

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。     

气候变化适应性与韧性城市视角下的滨水绿地设计——以美国哈德逊市南湾公园设计研究为例

气候变化是人类面临的共同挑战,全球变暖导致海平面上升以及极端气候事件对城市有灾难性的影响。如何建设韧性城市使之具有气候适应性与降低洪水对城市的潜在威胁?基于韧性城市理论与气候适应性设计理念,讨论工程韧性与生态韧性差别及其在风景园林规划设计中的具体应用以建设面向未来的城市滨水绿地;案例为美国哈德逊市南湾公园,作为城市气候韧性的研究性设计,以期供城市可持续发展提供决策及类似实践参考。     

回应气候的寒地城市街道绿色设计

通过对寒地城市气候的分析,针对寒风、日照、降雪3个典型冬季气候问题提出了寒地城市街道绿色设计策略.     

城市形态与气候韧性的关联性实证研究——以澳门的雨洪事件为例

近年来,气候变化导致城市灾害事件发生的频度和强度均显著增加,城市气候韧性逐渐成为研究焦点。然而,针对气候韧性仍缺乏定量实证研究,导致现有探讨过度集中于概念争论与初步理论探究。本文以澳门特别行政区为研究对象,将雨洪事件作为城市形态与气候韧性之间的连接语境,构建城市形态与气候韧性关联的概念框架与实证方法。具体而言,以城市形态与气候韧性的关联为核心研究问题,基于雨洪事件的实时水位数据,揭示城市形态的多种要素与雨洪韧性的关联关系,进一步提出基于城市形态的韧性提升策略。固定效应回归结果表明,道路密度、建筑后退距离、排水管网密度、植被指数均与雨洪韧性显著关联。研究揭示出空间规划策略与城市形态指引对于提高城市气候韧性的重要性,并从实证层面丰富韧性城市理论,有效回应了现有韧性城市研究过度注重概念演绎而缺乏定量实证研究的问题。     

城市设计中的气候分析和评价方法研究——以天津为例

通过总结相关理论,提出全过程的城市设计气候分析和评价方法及流程,提出相对舒适度的概念及评价方法,并以天津文化中心地区城市设计为例进行分析研究。结果表明:①天津市全年感觉冷及很冷的总时间占比为58. 7%,气候基底寒冷;②采用"均衡"的设计策略可以有效增加夏季的舒适时间占比,由27. 7%上升到34%,同时不降低冬季舒适度;③天津市城市气候调节目标应为:冬季防止冷风进入,并使开敞空间获得更多的阳光,兼顾满足夏季通风、遮阳需要;④城市设计方案的冬季舒适度较高区域占比为51. 1%,夏季为43. 9%,方案基本满足气候设计的要求。     

高密度城市气候评估方法与应用

高密度城市和建筑群可对气候产 生重要影响,例如热岛效应、空气污染和暴 雨等。科学准确地评估城市对气候的影响并 据此提出规划改善对策已成为建设生态城市 和宜居环境必不可少的重要内容。本文对可 用于城市气候评估的模型进行了归纳总结, 发现以CFD耦合模型和WRF为代表的中尺 度气象模型具有优势,前者更适合建筑、城 市设计和详规尺度;后者更适合城市总规尺 度;利用GIS平台将气候评估结果与城市信 息数据库进行叠加分析或者绘制城市气候图 可以更好地对接规划实践需求。     

德国气候地图的绘制和使用——多尺度的气候变化应对

德国是最早探索推行气候地图绘制的国家之一。气候图集通过对温度、湿度、风场、空气污染物等各种气候要素的图像表达和叠加分析,旨在共享气候数据信息并获得指导城市规划和建筑设计的气候应对策略。本文立基于案例分析,在总结德国气候地图研究进程的基础上,从国家、州、城市三个层面介绍了德国气候地图的绘制、分析和使用方法,以期对我国的城市建设提供基于"低碳"和"可持续"路径的经验借鉴。