严寒地区城市空间的气候适应性研究 ——以哈尔滨市为例

论文摘要

气候环境对于城市空间建设的影响正成为各领域日益关注的主要议题。2013年11月起,国家发改委与住建部陆续出台《国家适应气候变化战略（2013）2252号》、《城市适应气候行动方案（2016）245号》等文件,强调科学分析气候变化主要问题及影响,在城市规划中充分考虑气候变化因素。2015年11月与2017年9月,习近平总书记与李克强总理分别就应对气候变化问题发表了重要讲话。对于严寒气候背景下的城市来说,气候适应性规划应该涵盖气候变化与地域气候背景两方面的内容。在我国全面展开国土空间规划体系研究及推进气候适应型城市建设的试点工作的背景下,开展城市空间的气候适应性研究可以对气候变化背景下城市系统的应对能力进行测度,建立充分反映寒冷地域气候特点的城市空间建设目标,将气候适应性规划设计作为城市空间重要的生态规划设计方法,为开展与城市气候环境相适应的城市开发建设活动提供对策和措施指引,以提升严寒地区城市适应城市气候环境变化的能力,推动严寒地区城市的可持续发展。首先,论文选取典型严寒地区城市哈尔滨作为城市空间的气候适应性研究对象,进行城市气候环境特征及其对空间要素的影响分析。在局地气候环境层面,对哈尔滨市1986-2015年30年的局地气候概况进行分析,并对其热岛效应及未来气候变化趋势进行预测。在微气候环境层面,论文认为严寒地区城市在冬季与户外季节之间存在过渡季节,并确定了户外季节与春秋季过渡季节的具体时间,并在过渡季节时间范围内展开城市公共空间的微气候环境调研,确定过渡季节严寒地区城市公共空间的微气候环境特征。其次,论文进行严寒地区空间的气候适应性机制研究。论文深入分析了城市气候环境受体的适应机制,并对气候适应性要素进行细分,确定为保护修复能力、适应性调节能力与计划性撤退能力三项。论文分别对哈尔滨市城市空间适应局地气候环境与微气候环境的趋势进行相关性分析,以验证通过合理规划城市空间来进行气候适应性研究的合理性与可行性。在此基础上,论文对严寒地区城市适应气候环境的空间要素关键领域进行提取。最后,论文构建了严寒地区城市空间的气候适应性的研究框架,分别为气候环境特征分析、气候适应性要素分解、城市空间适应机制确定、城市空间的气候适应性评价四部分,作为城市空间气候适应性评价研究的依据。再次,论文将统计数据、空间数据及文献政策三个方面作为评价指标来源,经过指标遴选、指标量化确定最终的严寒地区城市空间的气候适应性评价指标体系,并经过相关规范指导、相似指标推断、横向比较赋值、定性指标分级四个步骤,确定各项指标因子的量化值,并采用主成份分析法确定指标体系各层级的权重,经过指标的有效性检验,确定气候适应性主因子与评价运算准则。以哈尔滨市主城区为对象,论文对其城市空间的气候适应性发展动态及空间分布状况进行分析,并对哈尔滨城市空间气候适应性较差的原因进行分析,确定不同气候适应性分区的关键空间要素。最后,论文提出哈尔滨城市空间的气候适应性评价在城市规划中的应用途径,其中评价体系主要应用在规划编制体系中,评价结果主要应用在加强气候适应性的城市空间优化对策中。在我国全面开展国土空间规划编制工作的背景下,论文对气候适应性市级国土空间规划编制的主要内容进行补充,从总体规划、相关专项规划与详细规划三个层面提出了未来市级国土空间规划的气候适应性重点内容。论文针对气候适应性评价结果,依托于气候适应性主因子,分别从局地气候环境层面与微气候环境层面提出哈尔滨城市空间要素的优化对应措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
•   1.1 课题来源及背景
•     1.1.1 课题来源
•     1.1.2 课题背景
•   1.2 研究目的及意义
•     1.2.1 研究目的
•     1.2.2 研究意义
•   1.3 相关概念及研究范围
•     1.3.1 相关概念界定
•     1.3.2 研究对象界定
•   1.4 国内外研究动态发展分析
•     1.4.1 国外相关研究动态
•     1.4.2 国内相关研究动态
•     1.4.3 国内外文献综述简析
•   1.5 研究内容与方法
•     1.5.1 研究内容
•     1.5.2 研究方法
•   1.6 研究框架
• 第2章 相关研究基础
•   2.1 严寒地区城市气候的组成要素及衡量标准
•     2.1.1 严寒地区城市气候组成要素
•     2.1.2 严寒地区城市冬季气候衡量标准
•     2.1.3 严寒地区极端天气事件
•   2.2 城市空间与气候环境的相互作用关系
•     2.2.1 城市空间建设与城市气候环境变化
•     2.2.2 相互作用关系
•   2.3 气候适应性研究相关政策内容解析
•     2.3.1 城市适应气候变化政策
•     2.3.2 气候适应型城市建设试点方案
•     2.3.3 国土空间规划的气候适应性相关内容梳理
•   2.4 城市空间的气候适应性评价研究基础
•     2.4.1 城市气候适应性相关评价体系构建
•     2.4.2 城市气候评价结果可视化
•   2.5 本章小结
• 第3章 严寒地区城市气候环境特征分析
•   3.1 哈尔滨城市概况
•     3.1.1 城市区位及经济概况
•     3.1.2 城市区划调整
•   3.2 城市局地气候环境特征分析
•     3.2.1 气象参数概况
•     3.2.2 热岛效应趋势
•     3.2.3 未来气候预估
•   3.3 城市微气候环境特征分析
•     3.3.1 城市季节区间划分
•     3.3.2 调研区域选取
•     3.3.3 微气候环境模拟及实测
•   3.4 城市气候环境对城市生产生活的影响
•     3.4.1 城市气候环境规律特征
•     3.4.2 对城市生产生活的影响
•   3.5 本章小结
• 第4章 严寒地区城市空间的气候适应性要素解析
•   4.1 城市空间适应气候环境的机制及要素
•     4.1.1 城市气候环境受体的适应机制
•     4.1.2 气候适应性要素分解
•   4.2 城市空间的局地气候环境适应趋势分析
•     4.2.1 哈尔滨城市空间格局的演化
•     4.2.2 冬季局地气候环境适应趋势分析
•     4.2.3 夏季局地气候环境适应趋势分析
•     4.2.4 城市局地气候环境与空间要素作用特征
•   4.3 城市空间的微气候环境适应趋势分析
•     4.3.1 气候环境与空间建设数据选取
•     4.3.2 过渡季节微气候环境适应趋势分析
•     4.3.3 城市居民行为结构性访谈
•     4.3.4 城市微气候环境与空间要素作用特征
•   4.4 严寒地区城市空间的气候适应性研究框架建构
•     4.4.1 城市空间的气候适应途径
•     4.4.2 城市空间的气候适应性要素提取
•     4.4.3 城市空间的气候适应性研究框架建构
•   4.5 本章小结
• 第5章 严寒地区城市空间的气候适应性评价
•   5.1 严寒地区城市空间的气候适应性评价指标推导与构成
•     5.1.1 评价指标来源确定
•     5.1.2 评价指标初选库建立
•   5.2 严寒地区城市空间的气候适应性评价指标遴选与量化
•     5.2.1 评价指标的遴选
•     5.2.2 评价指标的量化表达
•     5.2.3 评价指标的权重确定
•     5.2.4 评价指标体系的有效性检验
•     5.2.5 城市空间的气候适应性主因子确定
•     5.2.6 城市空间的气候适应性评价运算
•   5.3 哈尔滨城市空间的气候适应性评价
•     5.3.1 气候适应性评价研究范围
•     5.3.2 城市空间的气候适应性动态发展
•     5.3.3 城市空间的气候适应性分布地图
•   5.4 哈尔滨城市空间的气候适应性存在问题及关键要素确定
•     5.4.1 城市空间的气候适应性较差原因解析
•     5.4.2 不同气候适应性分区的关键空间要素确定
•   5.5 本章小结
• 第6章 基于气候适应性评价的严寒地区城市空间规划响应
•   6.1 严寒地区城市气候适应性的国土空间规划编制体系响应
•     6.1.1 气候适应性国土空间规划编制内容
•     6.1.2 市级国土空间总体规划响应
•     6.1.3 市级国土空间气候适应性专项规划响应
•     6.1.4 市级国土空间详细规划响应
•   6.2 局地气候环境适应性主因子优化策略
•     6.2.1 城市土地使用气候适应性优化策略
•     6.2.2 城市道路交通气候适应性优化策略
•     6.2.3 城市建筑改造气候适应性优化策略
•     6.2.4 城市绿地系统气候适应性优化策略
•   6.3 微气候环境适应性主因子优化策略
•     6.3.1 公共空间形态优化气候适应性优化策略
•     6.3.2 公共空间景观营造气候适应性优化策略
•     6.3.3 公共空间服务设施气候适应性优化策略
•   6.4 严寒地区城市气候适应性规划保障实施策略
•     6.4.1 健全我国适应气候变化立法
•     6.4.2 完善气候适应性规划技术路线
•     6.4.3 应用创新规划方法与技术
•     6.4.4 建立相关部门联动机制
•   6.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢
• 个人简历

文章来源

类型: 博士论文

作者: 蒋存妍

导师: 冷红

关键词: 城市空间,气候适应性,严寒地区,评价体系

来源: 哈尔滨工业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 气象学,建筑科学与工程,建筑科学与工程

单位: 哈尔滨工业大学

基金: 国家自然科学基金面上项目《基于UCL微气候改善的寒地城市住区公共开放空间优化及控制规划技术研究》(51278140),国家自然科学基金重点项目《严寒地区城市微气候调节原理与设计方法研究》(51438005)

分类号: TU119.4;TU984.113

DOI: 10.27061/d.cnki.ghgdu.2019.005344

总页数: 245

文件大小: 23236k