基于城市绿地系统的中心城区通风廊道构建研究 ——以广州市为例

论文摘要

改革开放后,随着国家的经济高度发展,城市的建设也愈发的快速,呈现一种快速扩张的增量规划阶段。城市过快的发展,往往会忽视城市发展的环境问题。人类的生产生活所带来的环境问题包括热岛效应、雾霾等正严重地影响着人类的生活。如今城市建设放慢脚步,进入存量规划阶段,但这些城市环境问题仍然是研究者们关注的热点问题。如何通过构建通风效率高、空气质量好的城市通风廊道系统,有效地缓解热岛效应以及城市空气污染是本文所需要探索的主要内容。本文首先对国内外的相关研究评述,总结相关研究者在大多利用的是CFD技术或者GIS平台对相关数据进行模拟,通过分析城市地表粗糙度、城市气候等的因素进行通风廊道构建。在此基础上分别分析了城市通风廊道的构成是由作用空间、补偿空间和空气引导通道三个部分。而且还依据城市绿地系统的理论分析出影响城市通风廊道的主要因素是城市风向、生态冷源和地表粗糙度。其次,以广州市中心城区作为研究区,分析广州市基本概况包括地理条件、风力风向、地表温度等情况,利用四个层级的分析方法针对通风性能提出一种基于多个指标因子定量分析的研究思路来模拟潜在通风廊道。以影响城市通风廊道通风性能作为目标层,从通风效率及空气质量两个维度分别选择和分析指标域层,包括地形、路网、建筑、水系以及绿地五项指标,进而在指标层上选择一个或多个指标因子以量化指标域层所选指标。各项指标因子利用变异系数法确定其权重。然后通过ENVI5.3、Rhino 6参数化、GIS等的分析工具对五个指标因子进行叠加分析,利用最小成本路径法计算栅格成本及最小成本路径,模拟出案例广州市中心城区的潜在通风廊道。最后关注绿地系统和通风廊道的空间布局的联系性,得出两者的契合点在于前者的块、楔形空间及线、环状空间与后者补偿空间及空气引导通道的空间以及后者能提高前者的生态功能,并基于此联系对潜在风道进行提取,构建8条主风廊、16条次风廊的城市通风廊道系统,并建议其分布的位置、规模以及承担的主要功能。从规模控制、空间控制、入风口和冷源控制以及其影响范围的几个方面对城市通风廊道系统构建的管控提出具体的建议。本文的创新点在于进行四个等级的指标筛选出五项指标因子作为城市通风廊道评价指标,并选择城市建设较成熟的广州市中心城区这一老城区作为研究区,对通风廊道规划进行讨论,研究对城市通风廊道评价体系进行重新构建,在保证城市通风廊道通风的有效性的前提下,创新性地聚焦于通风廊道气流的空气质量,以植被覆盖度作为衡量植被对通风廊道空气质量的影响的表征,并根据模拟的路径结果提出结合城市绿地系统与城市通风廊道的空间布局上的联系方法,为日后城市通风廊道的研究提供新思路。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
•   1.1 选题背景和研究意义
•     1.1.1 选题背景
•     1.1.2 研究意义
•   1.2 国内外城市通风廊道研究概况
•     1.2.1 国外研究概况
•     1.2.2 国内研究概况
•     1.2.3 相关案例研究
•   1.3 研究方法和技术路线
•     1.3.1 研究方法
•     1.3.2 研究技术路线
•   1.4 研究内容
• 第2章 基于绿地系统的城市通风廊道理论基础
•   2.1 相关概念界定
•     2.1.1 热岛效应
•     2.1.2 城市绿地系统
•     2.1.3 中心城区
•     2.1.4 城市通风廊道
•   2.2 城市绿地系统理论
•     2.2.1 城市绿地结构理论
•     2.2.2 城市绿地规划理论
•     2.2.3 城市绿地的生态效应
•   2.3 城市通风廊道理论
•     2.3.1 通风廊道构成要素
•     2.3.2 城市通风廊道构建的影响因素
•     2.3.3 城市通风廊道构建分析手段
•   2.4 城市绿地系统在通风廊道中的作用
•     2.4.1 城市绿地与热岛效应
•     2.4.2 城市绿地作为冷源
•     2.4.3 城市绿地作为空气引导通道
•   2.5 小结
• 第3章 广州市中心城区通风要素分析
•   3.1 广州市中心城区概况
•     3.1.1 综合概况
•     3.1.2 风向概况
•     3.1.3 城市化概况
•     3.1.4 中心城区地表温度分析
•   3.2 中心城区通风性能评价指标因子分析
•     3.2.1 城市通风性能的影响因素
•     3.2.2 评价指标体系的构建
•     3.2.3 区域边界尺度分析
•     3.2.4 中心城区通风性能评价因子分析
•   3.3 城市潜在风道的模拟
•     3.3.1 城市通风条件分析
•     3.3.2 基于最小成本路径中心城区潜在风道模拟
•   3.4 小结
• 第4章 广州市中心城区通风廊道构建探索
•   4.1 结合绿地系统的通风廊道构建方法
•     4.1.1 中心城区绿地系统分析
•     4.1.2 城市绿地系统与通风廊道的空间关系
•   4.2 中心城区通风廊道规划
•     4.2.1 城市通风廊道提取
•     4.2.2 城市通风廊道概述
•   4.3 中心城区通风廊道管控
•     4.3.1 规模控制
•     4.3.2 空间控制
•     4.3.3 入风口及冷源控制
•     4.3.4 优化影响范围
•   4.4 小结
• 第5章 结论与展望
•   5.1 结论
•   5.2 创新点
•   5.3 不足与展望
• 参考文献
• 图表索引
• 附录 攻读硕士学位期间参与科研项目及学术论文
•   1.主要参与的科研项目
•   2.发表的学术论文
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 何倩婷

导师: 曹伟

关键词: 城市通风廊道,城市绿地系统,中心城区,热岛效应

来源: 广州大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,农业科技

专业: 气象学,建筑科学与工程,建筑科学与工程,林业

单位: 广州大学

分类号: TU985.12;TU119

总页数: 91

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