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2022年夏季武汉市三类空间气温时空变化分析
1
作者 刘火胜 昝嘉惠 +2 位作者 成雅田 余乾慧 吴昌广 《气象与环境学报》 2024年第2期51-58,共8页
选用2022年6—8月武汉市都市发展区89个自动气象站逐时气温观测资料,分析该地区夏季三类空间(城镇、农业、生态)夏季不同天气条件下的气温变化,探究高温天气事件对三类空间气温的空间分布及生态、农业空间对城镇空间气温的影响。结果表... 选用2022年6—8月武汉市都市发展区89个自动气象站逐时气温观测资料,分析该地区夏季三类空间(城镇、农业、生态)夏季不同天气条件下的气温变化,探究高温天气事件对三类空间气温的空间分布及生态、农业空间对城镇空间气温的影响。结果表明:高温日、非高温日的城镇、农业、生态三类空间气温均为05—06时逐时平均气温最低,14—16时最高的昼间变化趋势。高温天气事件显著增加了三类空间的夜间气温,其中城镇空间的夜间气温增幅最大,为4.5℃。三类空间气温类间差异在高温日最大,在阴雨日最小。三类空间气温在高温日和非高温日的夜间均存在显著的空间分布异质性,形成了气温由中心城区向边缘区逐渐递减的圈层结构,而三类空间的昼间气温差异较小。高温日、非高温日的生态、农业空间对其临近城镇空间的降温作用在日出前后、夜间最显著,两类空间对城镇空间的降温强度在高温日大于非高温日。 展开更多
关键词 高温日 气温增幅 气温差
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街谷行道树种植对环境热舒适度的影响及适应性设计研究进展 被引量：1
2
作者 吴昌广 樊萱 +2 位作者 肖乾坤 郭雅耘 成雅田 《西部人居环境学刊》 CSCD 2023年第6期60-66,共7页
行道树种植通常被作为改善城市街谷近地微气候的重要策略,如何发挥行道树对街谷热舒适度的提升潜力受到诸多学者的广泛关注。近年来“行道树种植与街谷热舒适度”相关研究获得了丰硕成果,通过总结梳理可将其归纳为行道树树木个体形态对... 行道树种植通常被作为改善城市街谷近地微气候的重要策略,如何发挥行道树对街谷热舒适度的提升潜力受到诸多学者的广泛关注。近年来“行道树种植与街谷热舒适度”相关研究获得了丰硕成果,通过总结梳理可将其归纳为行道树树木个体形态对热舒适度的调控、行道树绿带空间配置与街谷热舒适度整体提升的关联性、适应不同街谷空间形态的行道树种植设计策略等三个研究主题。在深入分析既有研究成果基础上,提出了一套改善热舒适度的街谷行道树种植设计方案技术框架。最后,分别从建立响应地域气候特征的街谷行道树种植设计模式、构建街谷环境热舒适度模拟评估导则、制定街谷环境热舒适度评价标准等方面开展深入讨论,以期为后续城市街谷绿化提升热环境的研究提供思路和借鉴。 展开更多
关键词 街谷 行道树 环境热舒适度 树木个体形态 绿带空间配置
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行道树冠形对街谷内流场及PM_(10)浓度场的影响 被引量：1
3
作者 肖乾坤 李思韬 +1 位作者 成雅田 吴昌广 《生态科学》 CSCD 2023年第5期159-168,共10页
城市道路绿化通常被作为应对机动车污染物排放和改善空气质量的主要措施。但近年来研究表明,城市街谷中行道树的种植易导致内部空气流动受阻并引发污染物堆积。为进一步揭示行道树冠形特征对街谷颗粒污染物分布的影响,采用城市微气候数... 城市道路绿化通常被作为应对机动车污染物排放和改善空气质量的主要措施。但近年来研究表明,城市街谷中行道树的种植易导致内部空气流动受阻并引发污染物堆积。为进一步揭示行道树冠形特征对街谷颗粒污染物分布的影响,采用城市微气候数值模拟软件ENVI-met,模拟分析了平行、斜交、垂直3种来流风向下4种典型行道树冠形对街谷内流场及PM_(10)浓度分布的影响。结果表明,无论在何种来流风向下,4种行道树树冠对街谷空气流动均存在阻塞效应;树木冠层的叶面积密度分布是影响阻塞效应的重要因素,通常在叶面积密度最大的冠层高度风速降幅最为显著;行道树冠形在不同来流风向下对两侧行人高度PM_(10)扩散的影响存在一定差异,其中平行、斜交风向下对PM_(10)积聚程度的强弱顺序为:圆锥形树冠>球形树冠>卵形树冠>倒卵形树冠,而垂直风向下为:倒卵形树冠>球形树冠>卵形树冠>圆锥形树冠;未来在街谷行道树种植管理过程中,应当结合街谷来流风向选择适宜的行道树或对行道树树冠进行修剪整形,从而降低街谷两侧行人的污染暴露风险。研究结果可为行道树种植与管理提供参考依据。 展开更多
关键词 街道峡谷 行道树 树冠形状 空气流动 颗粒物扩散 数值模拟
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武汉市局地次级湖风环流特征模拟及其降温效应分析
4
作者 吴昌广 谢婧 +2 位作者 成雅田 程维金 刘火胜 《西部人居环境学刊》 CSCD 2022年第6期126-134,共9页
湖陆热力差异激发的局地次级环流是湖泊缓解周边建成区热环境的驱动机制,明晰湖风环流特征对优化湖泊降温效应具有重要意义。本文利用中尺度气象模式WRF/UCM,对2018年夏季典型气象日武汉城市边界层特征进行模拟,分析都市发展区湖泊的局... 湖陆热力差异激发的局地次级环流是湖泊缓解周边建成区热环境的驱动机制,明晰湖风环流特征对优化湖泊降温效应具有重要意义。本文利用中尺度气象模式WRF/UCM,对2018年夏季典型气象日武汉城市边界层特征进行模拟,分析都市发展区湖泊的局地次级湖风环流发展特征及其降温效应。结果表明:湖风持续时间受湖泊面积、区位、背景风速影响,湖泊面积越大湖风持续时间越长,同等规模的城中湖湖风持续时间长于城郊湖,背景风速增大时小型城郊湖的湖风率先消失。都市区内极强热岛与强热岛区域面积随着湖风增强而逐渐减小,且湖风对湖泊下风向区域的降温强度、范围均大于上风向地区。分布紧密湖泊产生的湖风环流在边界层高度上连接可形成降温冷链,从而促进近地面湖风降温范围的延展。研究结果可为与局地次级湖风环流协同的城市降温规划提供参考。 展开更多
关键词 局地次级湖风环流 生消特征 降温效应 武汉市 WRF
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基于局地气候分区的武汉建成空间近地面风环境异质特征分析
5
作者 刘则尧 成雅田 +2 位作者 昝嘉惠 刘火胜 吴昌广 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2023年第12期167-174,共8页
为厘清不同类型建成空间风环境异质特征,本文根据局地气候分区(Local Climate Zone,LCZ)对武汉建成空间进行分类,利用城市气象站点2019年全年风速风向监测数据,探讨建成空间整体风速特征及LCZ类间风速风向特征。结果表明:1)整体上来讲,... 为厘清不同类型建成空间风环境异质特征,本文根据局地气候分区(Local Climate Zone,LCZ)对武汉建成空间进行分类,利用城市气象站点2019年全年风速风向监测数据,探讨建成空间整体风速特征及LCZ类间风速风向特征。结果表明:1)整体上来讲,建成空间对城市背景风具有较大削减作用,不管在何种背景风速段下武汉市建成空间平均风速仅为背景风速的1/3;2)建成空间类型间风速存在差异且在不同背景风速段下保持稳定的规律,风速大小呈现大型低层(LCZ8)>零散建筑(LCZ9)>开敞低层(LCZ6)>开敞中层(LCZ5)>开敞高层(LCZ4)>紧凑中层(LCZ2)>紧凑低层(LCZ3),其中LCZ3以发生静风为主,且全年静风频率高达72%,其他LCZ静风频率在11%~40%之间,皆以发生软风为主;3)同一类型建成空间局地主导风向异质特征较为显著,易受LCZ内部建筑形态及周边建成环境的影响。研究成果为延伸LCZ理论在城市气候环境评估中的应用提供相关参考。 展开更多
关键词 局地气候分区 近地面风速 城市通风
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基于局地气候优化的城市蓝绿空间规划途径研究进展 被引量：24
6
作者 成雅田 吴昌广 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3935-3945,共11页
在高密度、高强度的城市建设模式下,我国大中城市内部均面临着热岛效应加剧、通风能力下降、灰霾天气频发等局地气候环境问题。城市蓝绿空间作为调控城市风热环境、改善大气环境质量的关键要素,已成为城市空间规划设计领域应对局地气候... 在高密度、高强度的城市建设模式下,我国大中城市内部均面临着热岛效应加剧、通风能力下降、灰霾天气频发等局地气候环境问题。城市蓝绿空间作为调控城市风热环境、改善大气环境质量的关键要素,已成为城市空间规划设计领域应对局地气候问题的重要研究对象。本文通过对国内外城市蓝绿空间局地气候效应研究文献资料的回顾,从城市蓝绿空间规划布局、网络构建两个层面,梳理了冷岛景观特征优化、冷岛空间镶嵌布局、通风廊道网络连通、通风廊道界面管控的规划学途径研究进展,并总结了相关研究的主要成果及存在的主要问题,提出从智能仿真平台、评估指标体系、规划设计指南、实施保障机制4方面建立城市蓝绿空间规划应对局地气候问题的研究框架,以期为城市气候适应性规划理论创新提供有益启示。 展开更多
关键词 城市蓝绿空间 局地气候 冷岛 通风廊道 规划途径
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街谷绿化消减机动车排放污染物的研究方法与进展 被引量：3
7
作者 肖乾坤 成雅田 +3 位作者 李思韬 林姚宇 程维金 吴昌广 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3127-3136,共10页
随着街道两侧建筑群向高密度、高层化发展,传统“树越多越好”的绿化模式在应对城市街谷空气污染时是否适用受到广泛关注。明晰街谷绿化植物特征及其种植设计模式对机动车排放污染物消减的调控机理是发挥其提升街谷空气品质的重要前提... 随着街道两侧建筑群向高密度、高层化发展,传统“树越多越好”的绿化模式在应对城市街谷空气污染时是否适用受到广泛关注。明晰街谷绿化植物特征及其种植设计模式对机动车排放污染物消减的调控机理是发挥其提升街谷空气品质的重要前提。本文通过对近年国内外相关文献的梳理,比较分析了现场观测、风洞试验和数值模拟3种研究方法的适用性及局限性,详细剖析了行道树、绿篱两类绿化模式对街谷空气污染物扩散与沉降的影响机制,提出了一套面向空气质量提升的街谷绿化适应性设计工作框架。最后,分别从典型街谷绿化设计图示语言研制、街谷空气污染暴露评估技术指南编制、计算机流体力学模型中街谷绿化效应物理过程参数化方案优化等方面进行探讨,以期为后续研究提供思路和借鉴。 展开更多
关键词 街道峡谷 机动车尾气 行道树 绿篱 扩散 沉降 种植设计
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广场绿化形式及其植物景观特征的热环境效应实测分析 被引量：6
8
作者 姜丽娟 成雅田 +2 位作者 程维金 林姚宇 吴昌广 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2022年第6期52-58,110,共8页
为综合分析高温天气条件下广场不同绿化模式、植物景观特征对热环境的日夜间影响规律,本文在2020年8月31日7:00—22:00对华中农业大学校园广场进行小气候环境实地监测,比较分析了硬质铺装、水体景观、规则树阵、疏林草地4类绿化形式空... 为综合分析高温天气条件下广场不同绿化模式、植物景观特征对热环境的日夜间影响规律,本文在2020年8月31日7:00—22:00对华中农业大学校园广场进行小气候环境实地监测,比较分析了硬质铺装、水体景观、规则树阵、疏林草地4类绿化形式空间小气候因子和热舒适度的变化趋势,并探讨了不同围合形式植物景观的热舒适性差异及影响因子。结果表明:1)广场不同绿化形式对全天的空气温湿度影响较小,但对风速、黑球温度的影响较大且存在日夜差异,是影响广场不同空间生理等效温度(PET)差异的主要小气候因子;2)4类绿化形式空间热舒适性在日间存在较大差异,规则树阵、疏林草地、水体景观与硬质铺装相比,日间平均PET降幅分别为8.85℃、5.50℃、2.48℃,但从全天热可接受时间占比来看,硬质铺装空间则略高于水体景观空间;3)植物景观围合空间对PET的调控能力主要受乔木覆盖度影响,其中覆盖型、垂直型日间热舒适性要显著优于半开敞型、开敞型、无植物型,而在夜间不同植物景观围合空间的热舒适性差异较小,且覆盖型要略低于其它4类。该研究成果可为热环境优化视角下的广场植物景观优化设计提供科学依据。 展开更多
关键词 广场 绿化形式 植物景观特征 生理等效温度 热舒适
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