基于城市熱島緩減定量模擬的效益評價研究.pdf

1、能源的大量消耗已造成了大氣污染、全球溫室效應(yīng)、城市熱島效應(yīng)、生態(tài)環(huán)境惡化等嚴(yán)重的環(huán)境問題。日益惡化的城市環(huán)境,不斷加劇的城市熱島效應(yīng),更加強了人們對于堅持走可持續(xù)發(fā)展道路的愿望,強化了尋找合理高效的城市熱島緩減策略的需求。本畢業(yè)論文旨在分析國內(nèi)外城市發(fā)展、熱島演變現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,總結(jié)城市熱島緩減的技術(shù)手段,提出城市尺度和街區(qū)尺度下城市熱島緩減定量模擬方法,并在此基礎(chǔ)上,建立城市熱島緩減效益評價體系,以期能夠建立城市熱島緩減策略與城市熱島緩

2、減效益之間的相互關(guān)系,從而對城市熱島緩減、城市熱環(huán)境改善、城市節(jié)能減排、城市規(guī)劃管理等相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)生一定的指導(dǎo)和借鑒,為人類居住、生活、工作、游憩等環(huán)境的改善提供一定的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)指導(dǎo)。
　　 文章首先闡述了城市熱島產(chǎn)生的機理主要有城市下墊面改變,自然下墊面的減少,城市人為熱源的排放等,由此推出了城市熱島緩減策略;同時總結(jié)了目前比較普遍使用的城市熱島緩減技術(shù),主要包括樹木植被、屋頂綠化、涼屋頂、鋪面冷卻等。
　　 其次,

3、在對城市熱島產(chǎn)生的機理和城市熱島緩減策略分析的基礎(chǔ)上,進行不同尺度下城市熱島緩減的定量模擬研究,主要包括城市尺度下和街區(qū)尺度下城市熱島緩減的定量模擬研究。結(jié)果表明,城市尺度下,城市熱島緩減的主要人為可控因子包括植被指數(shù)、地表反照率、建筑密度、容積率和建筑高度等,其相關(guān)性大小排序為:NDVI＞地表反照率＞建筑密度＞建筑高度＞容積率;街區(qū)尺度下,城市熱環(huán)境的三維分布受表面材質(zhì)、建筑高度問距之比、建筑圍合等的影響,尤其是垂直方向,隨著層高的不

4、同,氣溫的主要影響因素和分布狀況發(fā)生變化。
　　 第三,在城市熱島緩減定量模擬基礎(chǔ)上,選取不同尺度下城市熱島緩減效益評價因子,包括經(jīng)濟效益評價因子(節(jié)能量、費用節(jié)省值等)和社會效益評價因子(人體舒適度、工作效率、健康水平、災(zāi)害頻率等),采用層次分析法,比較分析不同尺度下不同城市熱島緩減策略所能產(chǎn)生的經(jīng)濟效益與社會效益。
　　 最后,選擇夏季杭州城西一定范圍(221.16km2)的研究區(qū)域進行實例分析,結(jié)果表明,通過不改變

5、研究區(qū)范圍內(nèi)的容積率,增大研究范圍內(nèi)的植被指數(shù)(0.01),地表反照率(0.05)、建筑平均高度(30)以及降低建筑密度(-6):或者不改交研究范圍內(nèi)的地表反照率和建筑密度,增大研究范圍內(nèi)的植被指數(shù)(0.09)、建筑平均高度(25),以及降低容積率(-0.5)等三種不同的熱島緩減措施,均能達到氣溫下降1.28℃;耗能量節(jié)省3.41×108kJ;電力需求節(jié)省16.81×104kwh和電價費用節(jié)省值為1256.39萬元的緩減效益。