城市景观对城市气候的影响 城市景观对城市气候的影响论文

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本文目录

1. 城市规划师相关知识辅导:影响城市气候的因素
2. 公园环境对城市的重要影响
3. 自然环境对园林建筑设计有何影响

城市规划师相关知识辅导:影响城市气候的因素

影响城市气候的因素

城市的辐射和日照

城市的热量平衡与城市热岛效应

城市的风及局部环流

城市的降水及水分平衡

城市的大气污染及与城市气候的关系

城市气候与城市规划和城市建设

4.1影响城市气候的因素

城市除了受当地纬度、大气环流、海陆位置、地形等区域气候因素的作用外,还受人类(生产与生活)活动中放出热量及水汽的影响,因而形成有别于近郊区和乡村的局地气候。通常我们称之为城市气候

城市气候所涉及的范围主要包括三个部分:即城市覆盖层、城市边界层和市尾烟气层

在城市高强度的经济活动中,要消耗大量能源。据统计一个百万人口的城市,每天要消耗煤3000t,石油2800t,天然气2700t,同时排放出粉尘约150t,二氧化硫150t,一氧化碳450t,一氧化氮100t。当这些粉尘和有害气体进入空气后,会改变大气的组成成分,影响城市空气的透明度和辐射热能收支,减弱能见度,为云雾提供丰富的凝结核,从多方面影响气候。如果污染物超过大气的自净能力,还会造成城市大气污染。

由于城市居民的生活和生产活动,如家庭炉灶、取暖、工厂生产、公共交通、人、畜的新陈代谢和其他各种能源燃烧所排放的热量,使城市比郊区增加了许多额外的热量收入。这种人为的热量在某些中高纬度城市可以接近或超过太阳辐射热量。如在德国的汉堡每天从煤燃烧所产生的热量为167Jcm2,而冬季地面从太阳直接辐射和天空辐射一天中所得到的热量为175Jcm2。在莫斯科,人为热竟超过太阳辐射热的3倍,对城市增温的影响十分显著。

此外由于城市供水、排水的方式和农村不同,在燃烧和某些工业生产过程中还产生一定量的“人为水汽”进入大气,致使城市中的水分平衡与农村有明显差异。

4.2城市的辐射与日照

城市太阳总辐射较乡村少

污染物浓度大直接辐射少散射辐射多总辐射少

城市下垫面反射率小

冬季更是如此.反射率小意味着吸收率高

总体说,城市地面吸收的太阳辐射与乡村差别不大

城市日照总时数和日照百分率小于乡村

1大气污染物多,云雾多,透明度小;

2热岛效应所引起的对流云经常出现

城市内部日照地区差异明显

此为建筑物遮阴所致,主要取决于街道走向,及建筑群高度与街道宽度之比: H/D

北墙冬半年完全荫蔽,夏半年一天两次日照,但时间不长;南墙每天一次,但随太阳赤纬增加而减少

城市的热量平衡与城市热岛效应

热量平衡

人为热的大量输入:工业生产、家庭炉灶、空调制冷、机动车排放、冬季取暖等

下垫面导热率高出乡村3倍,热容量较乡村大1/3倍,因而贮热量大

热收入远高于乡村

城市热岛效应

城市热岛(urban heat island)—城市内部气温比周围郊区高的现象，城市气候中最典型的特征之一，无论是在中高纬度或低纬度地区，这一现象均普遍存在。

城市热岛效应可以从两个方面来分析：

同一时间城市和郊区气温的对比

同一城市历史发展过程中气温的前后对比

城、郊气温对比

Tu-r—热岛强度=同时间同高度(离地1.5m)热岛中心与近郊的气温差值。

“城市热岛”矗立在农村较凉的“海洋”之上,国内外均如此:

冬季傍晚上海市区比郊外要高2~5C;

巴黎城中心年均温比郊区高1.7C

城市发展过程中气温的前后对比

随城市化发展,市区呈现出越来越暖的趋势.如东京历史时期气温逐年变化可分三个阶段

1920~1942年:气温变化趋势逐年上升(城市发展)

1942~1945年:气温变化趋势逐年下降(值第二次世界大战期间,东京城市受到大规模的破坏,城市热岛效应不存在)

1945~1967年:气温变化趋势逐年上升(战后城市建设迅速恢复,气温又开始回升)

城市热岛强度的变化

周期性

日变化:夜晚强,白昼午间弱

年变化:冬秋两季比夏春两季表现更明显,可能归因于冬季城市取暖耗能较多,释放大量人为热量

周变化:明显受工休日周期影响,周末弱,周内强

非周期性

1）临界风速：风速大则热岛效应小，超过临界风速时则消失

2）云量：强热岛大多出现在无云的天气状态下

城市热岛强度的地区差异

城市热岛强度与城市的布局形状、城市地形等有密切关系。团块状紧凑布局，城中心增温效应强。条形分散结构，城中心增温效应弱。盆地或凹地，由于风速小，热岛效应特别强，这里不仅抵消了冷空气的下沉作用，反而成为最暖的热岛中心

城市规模（面积、人口及其密度等）对热岛强度亦有影响

城市附近自然景观以及城市内部下垫面性质亦对城市热岛强度起一定作用。无绿化的宽阔街道和广场，到中午时剧烈增温，在夜里又急剧冷却，气温日振幅。林荫道和有绿化的广场白昼较凉爽，气温的日振幅较小

此时郊区因近地面层空气流失需要补充，于是热岛中心上升的空气又在一定高度上流回到郊区，在郊区下沉，形成一个缓慢的热岛环流(local heat island circulation)，又称城市风系。在近地面部分风由郊区向城市辐合,称为乡村风(country breeze)。

应该指出,向城市中心辐合的乡村风,并不是很稳定的,它往往具有间歇性或脉动性(周期性),即吹一段时间,要停一段时间。此脉动周期约为1.5~2.0h。这种脉动性在夜间特别明显。

城市发展对盛行风的影响

随着城市的发展，人口增多，建筑物的密度和高度增加，下垫面的粗糙度加大，因而有使城市年平均风速减小的趋势。

城市的平均风速比郊区小。

城市与郊区风速的差值还因时、因风速而异:一般是白天差值大，晚上小；夏季大，冬季小。

城市覆盖层内部风的局地差异

从城市整体而言，其平均风速比同高度的开旷郊区小，但在城市覆盖层内部风的局地性差异很大。有些地方风速极微；而在特殊情况下，某些地点其风速亦可大于同时期同高度的郊区。造成城市覆盖层内部风速差异的主要原因是由于街道的走向、宽度、两侧建筑物的高度、形式和朝向不同,当风吹过城市中鳞次栉比、参差不齐的建筑物时,因阻障效应产生不同的升降气流、涡动和绕流等,使风的局地变化复杂化。

盛行风遇到不能穿透的建筑物时,在迎风面上一部分气流上升越过屋顶,一部分气流下沉降至地面,另一部分则绕过建筑物的周侧向屋后流去。当盛行风向与街道平行时,由于狭管效应,风速会加大。如果风向与街道成一定角度则风受阻而速度减小。在街道中部风速要比人行道靠近建筑物的部分大些。如果以街道中心的风速算作100%的话,那么在迎风面的人行道风速为90%,背风面的人行道风速只有45%。人行道旁如果种植行道树,树叶茂盛时风速将再减低20%~30%;在公园的浓荫中,风速更会削弱50%上下。

公园环境对城市的重要影响

公园环境对城市的重要影响有生态、空间景观、改善城市环境质量、提升城市形象、促进社区发展、保护生物多样性等等。

1、生态

城市公园也是城市绿化美化、改善生态环境的重要载体，特别是大批园林绿地的建设，使城市公园成为城市绿地系统中最大的绿色生态斑块，是城市中动植物资源最为丰富之所在，不仅在视觉上给人以美的享受，而且对局部小气候的改造有明显效果。

2、空间景观

现代城市充斥着各种建筑物，过于拥挤，存在缺乏隔离空间、救援通道等问题，城市公园的建设则是一个一举多得的解决办法。

3、改善城市环境质量

公园作为城市中的绿地，能够吸收空气中的有害物质，净化空气，减轻噪音，提供宜人的休闲环境。同时，公园还能缓解城市热岛效应，提高城市居民的生活质量。

4、提升城市形象

公园是城市的“绿色名片”，代表着城市的形象和气质。优美的公园环境能够吸引更多的游客和投资，提升城市的知名度和美誉度。

5、促进社区发展

公园是社区居民重要的活动场所，可以为他们提供健身、娱乐、交流等场所，增强社区的凝聚力和归属感。同时，公园还可以为社区提供遮荫、减噪、调节温湿度等生态服务，提高居民的生活品质。

6、保护生物多样性

公园作为自然保护区，可以为野生动植物提供生存空间，保护生物多样性。同时，公园还可以为城市提供生态廊道的作用，有利于城市生态系统的恢复和保护。

自然环境对园林建筑设计有何影响

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泛的联系。

二、生态建筑的基本特征

1要尊重自然环境,优化设计,节约资源,提高建筑的环境物理条件。调查研究设计地势的气候条件,比如温度、相对湿度、日光照射强度、风力大小和风向等地域自然因素;周密考虑建筑场地,例如方向、定位、地势地貌、布局;评价阴影范围、引导空气流动;顺应自然环境及保护环境;利用自然能源、再生资源,如太阳能、天然冷源、风能、水能等。可以在屋面架设太阳能集热器、风力微型发电机。

2保护土地资源和植被,注意建筑地域的生态环境,保障一定的绿化覆盖率,在建筑舒适的田园环境。最大可能的利用当地技术、环境材料,以形具有当代乡土气息的建筑。

3加强自然环境与使用者的紧密度,建筑物作为联系使用者与自然环境的介质,要尽可能的将自然界的元素引入使用者周围,这是生态设计原则的一个重要体现。尽可能的增加自然采光度,建造起高品质的自然采光系统，创造较佳的通风对流环境,形成自然空气循环系统;创造开放的空间环境,让使用者能更加方便地接近自然环境,比如设计屋顶花园。

4贯彻可持续发展要求,建筑要留有一定的空间,节约资源、减少建筑以及建筑废弃物对环境带来的影响,使建筑伴随着科学技术的发展,有足够的面积以备将来发展。再生能源的利用:沼气、水循环系

统、垃圾资源化;建筑物的再次利用:比如拆除新建物即可大量减少建筑垃圾,又可减少资源的浪费;近些年在欧美等地有许多成功作品问世。

5要体现对使用者的关心周密性,无论建筑怎样进行设计、处理,最后都应满足建筑功能的需求，也就是作为人类每日生活作息起居、工作的环境,建筑环境的品质直接关系到人们的生活与工作质量。生态建筑在注重环境的同时还应对使用者以足够的关心。例如:建立立体的多层次绿化系统,净化小环境,改善小气候;利用自然的方法创造适宜的温馨环境,保证舒适感。三、生态建筑的设计要点 1材料

建筑师设计的一座建筑要从图纸变为正真的建筑物，离不开材料同样的一堵墙用不同的材料来建造就会带来不同的热工效果，空间效果。合理选取当地建筑材料对适宜技术生态建筑实践来说，因地质气候选取当地的材料是极重要的原则，而本土建筑材料又直接的形成建筑的性格，同时建筑又成为当地地域文化的载体。 2空间布局

随着经济的迅速发展，城市的扩张，越来越多的土地被侵占，绿色逐渐在人们的生活中淡出，然而物极必反在这混凝土的森林中，人们变得越来越烦躁，城市的热岛效应越来越明显，如何让绿色重归人们的生活，如何让城市生态系统对整个生物圈的危害减小。

（1）垂直绿化。在建筑的每一层的公共空间中种植大量的绿色植物，并在建筑的四个面上布置金属网，种植爬藤植物，使得建筑中处处充满绿色，充满生机在室内空间和外界环境中形成一个过渡的区域，建筑外面上的藤蔓植物能遮挡阳光对建筑的直射，并且通过植物本身的光合作用，蒸发吸热而带走部分热量，边庭就成为建筑与外部环境间的生态调节器同时，边庭内的绿色植物成为优美的视觉焦点，有助于舒缓工作的紧张氛围，在工作之余能直接地感受阳光和绿色，建筑与绿色植物和谐相处，人与绿色和谐相处。（2）坡台地的面积及利用。积极利用场地内不利的高差，采用局部的架空处理，设置地下车库或就近边庭做成下沉式的展览空间，利用内外空间的渗透形成流畅的通风效应，增强建筑

底部空间的空气流动，通过空气的循环效应，而达到降低建筑表层温度的效果。架空的地下空间结合绿化合理地开口，实现自然采光通风，减少了机械排风和照明的能耗，实现建筑节能的生态化。 3自然通风。在设计中尽可能的采取自然通风，避免机械通风。 4景观

（1）植物配置。在当下的景观设计中，植物配置的本土化，地域化，生态化是目前景观设计所关注的主要问题。在初期很多景观设计只注重美学的因素，对植物的生态属性忽略不计，在我国北方地区花巨资种植不适宜在北生长的热带植物棕榈树等阔叶植物，结果导致成活率低，后期维护费用提高更有甚者，直接从国外引进国

内没有的物种一枝黄花等，然而因为缺少天敌，相对于本地的植物在种间竞争中占有极大的优势，其迅速生长繁殖，泛滥成灾，严重影响本地区的生态平衡目前在景观设计中设计师利用生态学原理合理搭配植物的种类和数量，形成合理的共生关系。

（2）水景。水是人类发展之源，纵观历史人类文明的起源和发展都与水有着千丝万缕的联系人类择水而居因此在景观设计中，水景一直得到了设计师的青睐，然而目前全球水资源匮乏，水的循环利用已成为今后的发展趋势，中水系统和雨水收集系统已经在建筑设计中广泛运用。

5能源。全球能源危机是目前全球所关注的几个热点问题之一，解决建筑全寿命过程中的高能耗一直是设计师所梦想的日前绿色建筑，生态建筑，低碳建筑的发展也是围绕这一问题展开太阳能屋面，地源热泵，水源热泵，沼气能发电等已逐渐在建筑中应用。推进绿色建筑,实现城市的绿色发展,就要在城市发展建设中,将以发展绿色建筑为基础,扩展到绿色基础设施建设、绿色社区和绿色企业建设,最终可以实现建筑与人,城市与环境,经济与人口、资源、环境的和谐发展的目的。建设资源节约型,环境友好型社会,必须坚持走以绿色建筑为基础的新型城市化道路。用主动的方式避免快速城市化对能源的大量耗费和废弃物的大量排放,减缓能源和环境对后来人的不利影响。在建筑规划设计、建造施工改造时,应结合该区地形与空间现状、建筑与周围环境、地域风貌与传统文脉等,

好了，关于城市景观对城市气候的影响和城市景观对城市气候的影响论文的问题到这里结束啦，希望可以解决您的问题哈！