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城市通风廊道局地气候效应研究 ——以北京中心城为例

城市通风廊道 城市热岛 通风潜力,城市空间形态,风速比

目前对城市通风廊道的局地气候效应研究较少。本文以北京中心城（CUA）为例，选择具有代表性的1条一级通风廊道与2条二级通风廊道以及非廊道地区（包括低矮、中层、高层等3种典型居民建筑小区），开展了一次夏季典型晴朗高温天气下的通风与热岛（UHI）观测试验，并结合2009-2019年自动气象站资料，通过构建风速比（WsR）指标，定量评估了试验期及全年不同时段通风廊道的通风能力以及减缓UHI能力，同时分析了廊道周边主要空间景观参数（建筑高度、建筑密度、容积率、天空开阔度、迎风截面积指数、粗糙度长度、植被覆盖度和不透水盖度）对廊道通风能力影响。研究结果表明：（1）一级廊道和二级廊道具有明显通风能力，多年平均WsR较CUA平均偏高57%和31%，且夜晚较白天偏高28%，夏秋季高于冬春季，而夏季非廊道地区WsR不及CUA的一半；（2）一级廊道和二级廊道分别在风速大于0.57 m/s和0.75 m/s时，才具有增风作用，影响其通风能力最重要的空间景观参数是迎风截面积指数和粗糙度长度；（3）受人为热影响，夏季晴朗高温天气下二级廊道局部具有最高日均UHI（3.19℃）；而由于通风明显受阻，低矮高密度建筑小区具有次高日均UHI（3.11℃），而高层建筑小区由于白天遮挡太阳辐射产生“凉岛效应”使其具有最低日均UHI（1.78℃）；晴朗高温天气下的廊道通风能力较夏季平均可能有所减弱，但减缓UHI能力很可能有所提升（最高可减缓1.33℃）；（4）通风能力并不能有效反映UHI强弱，一级廊道和二级廊道并非全路段也并非全天都有UHI减缓能力，并存在白天和夜晚之间明显差别；一级廊道可在夜晚最高减缓UHI 0.89℃，二级廊道可在白天最高减缓UHI 0.30℃。