基于Envi-met植被与建筑对微气候影响的研究

  目的  研究夏季热环境下建筑与植被对场地微气候的影响，可为密集型建筑景观及建筑周边绿地设计规划提供依据。  方法  本文以南京农业大学3栋代表性建筑为例，结合样地实测以及Envi-met模拟，引入一致性指数、均方根误差、平均绝对偏差作为定量评价指标以验证软件模拟精度；选用06:00—18:00时间段数据，结合均值比较、相关性检验、一般线性模型等多种分析方法，探究建筑与植被对微气候的影响。  结果  植被和建筑均对微气候存在影响，且两者间存在一定交互作用。在无植被作用下，建筑方位对微气候有显著影响，建筑北侧、西侧降温增湿效果相对较好；距离建筑越近，样点降温增湿效果越好；在无建筑影响下，植被对微气候存在显著影响，具体表现为降温增湿，使环境更为舒适。当综合考虑建筑与植被对温度的影响时，建筑与植被各因子间无显著交互作用；当综合考虑建筑与植被对湿度的影响时，建筑与植被各因子间存在显著交互作用；当综合考虑建筑与植被对热环境综合评价指标（PMV）的影响时，样点与建筑相对方位与乔木覆盖率间有显著交互作用。在建筑和植被的共同作用下，样点与建筑的相对方位与场地湿度、PMV均存在显著相关性；植被三维绿量与PMV间存在显著相关性。  结论  基于建筑北侧、西侧较为舒适的微气候条件，该处绿地更适于用作停留、休憩场所；建筑东侧、南侧在进行功能开发时，应通过配植适当植被，以提升其环境舒适度；建筑外部轮廓与地形、植被共同形成的围合空间内微气候舒适度更高。植被覆盖可有效改善微气候:随着绿量增加，样地人体热舒适度改善，不同植被类型相较于无绿化地面均表现出显著的降温增湿效应。      

不同群落结构的绿地对夏季微气候的改善效果

测定了夏季高温季节条件下不同结构的绿地在增湿、降温等方面的指标,比较了对小气候的调节效果。研究结果表明:结构越丰富的群落在增湿降温方面的效果越明显,而草坪对微气候的调节能力则大为减弱。     

华北树木群落夏季微气候特征及其对人体舒适度的影响

选择北京奥林匹克森林公园8个植物群落为研究对象,对其夏季日间微气候效应进行了定量化研究,并采用不舒适指数作为评价指标,比较了不同植物群落对人体舒适度影响的差异,最后分析了群落冠层特征对微气候和不舒适指数的影响。结果表明:在夏季高温天气里,植物群落可显著降低空气温度和光照强度,提高相对湿度;与对照点相比,植物群落内的日均降温强度为1.6～2.5 ℃,增湿强度为2.9%～5.2%,遮光率为61.0%～96.9%;与对照点相比,植物群落都能降低一定的不舒适指数,降低不舒适指数率为2.5%～4.3%,不同植物群落间降低不舒适指数率的差异达到了显著水平,表明不同树种的微气候效应具有差异。最后通过对微气候因子、不舒适指数及群落冠层特征的相关性分析,显示它们之间存在显著的相关性,即说明树木的冠层特征（叶面积指数和冠层盖度）对群落的微气候因子和不舒适指数具有重要的调节作用。      

郑州市带状绿地不同空间结构类型温湿度效应分析

以郑州市中州大道金水路至郑汴路段两侧道路带状绿地为观测对象,探析不同绿地空间结构对温、湿度的调节效应。根据带状绿地宽度、周边建筑环境、植物配置模式、空间类型等指标选取6段样地进行空气温度和相对湿度的观测。结果表明:带状绿地有降温增湿的效果,最大降温幅度2.19℃~3.87℃,最大增湿幅度6.95%~11.25%;4种空间结构类型带状绿地降温增湿方面作用的大小顺序为:乔灌草＞乔木广场＞草坪＞硬化广场;绿地内4种空间类型均能在一定程度上改善人体舒适度,且一天中相对最佳舒适度会在不同绿地空间中出现。结果可作为城市带状绿地生态效益评价的参考,为城市带状绿地的设计、改造和管理提供科学依据。     

ENVI-met乔木模型对亚热带湿热地区细叶榕的模拟验证

目的近年来,随着计算机性能的不断提升数值模拟技术已成为定量预测和评价微气候的重要研究手段。植物作为影响微气候的重要因子之一,数值模拟能否准确反映其在当地气候条件下的热表现值得研究。本文的研究旨在验证城市微气候模拟软件ENVI-met(4.2 Science版)在广州地区湿热气候下模拟细叶榕生理特性和微气候表现的适用性。方法通过实测广州地区常用乔木细叶榕的树冠形态、叶片属性和根系形态,对其进行ENVI-met建模并进行模拟分析,将模拟结果与2017年春夏两季实测的数据进行对比。结果生理特性方面,叶温模拟值与实测值变化趋势一致,但夏季午后数值明显偏高;蒸腾速率模拟值在上午和傍晚时刻与实测值较接近,中午峰值明显低于实测值。微气候表现方面,各微气候参数(太阳辐射、地表温度、空气温湿度)模拟值的日变化趋势与实测值一致。模拟值与实测值相比,树冠对太阳辐射的遮挡率接近,树冠对地表温度的降温幅度与实测值较一致,但树下与空旷处及各方向树冠中的气温偏高、湿度偏低,温差与湿度差数值偏小。同时,本文利用均方根误差和一致性指数作为指标进行误差分析,表明模拟结果与实测结果有较好的一致性,模拟可对乔木影响下的室外热环境进行较好的预测,并认为误差可能由软件版本、软件计算设定、建模网格分辨率等原因引起,但尚在可接受范围内。结论通过比较实测与模拟数据,验证了ENVI-met(4.2 Science版)能够较好地模拟湿热气候下乔木的生理指标及热表现,并能够准确预测各参数的日变化趋势。研究成果为应用ENVI-met模拟室外热环境提供了基础校验,并对植物建模提出了优化建议。      

苏州城市公园温湿效应及其对人体舒适度的影响

为了探讨苏州城市景观公园不同群落温湿效应及其对人体舒适感的影响, 以期为公园内部绿地系统的布局和植物种植规划提供参考。本文以苏州市中国花卉植物园园外道路和园内的道路、香樟林、栀子花林、槐树林、复合林共6种不同样地为研究对象,测量分析各样地温湿度变化以及对人体舒适度的影响。结果表明：将园外沥青道路作为对照,在降温强度方面,园内不同样地的降温幅度在0-4.2℃之间,依次为乔草>乔灌草>灌草>园内沥青道路;在增湿强度方面,园内不同样地的增湿幅度在0-11.7%之间,香樟林、槐树林、复合林在白天的增湿效果是十分明显的。在不同季节,整个植物园相比于园外沥青道路,都有着降温增湿的作用,人体舒适感增加,为人们户外活动提供了一个良好的选择。今后在公园的经营管理过程中,在植物配置方面,可以考虑以乔木为主体,选择单一或复合混交结构,合理建设游憩林等林下休闲场所,以最大限度改善生态环境,吸引更多的游客。     

行道树的整形修剪

行道树是指在道路两旁整齐列植的有通直主干、树体高大的乔木，主要作用是剥艺市容，改善城区小气候，夏季增湿降温、滞尘和遮阴。行道树要求枝条伸展，树冠开阔，枝叶浓密，其冠形依栽植地点的架空线路及交通状况而定。     

城市滨水空间冬季小气候效应研究——以昆明市捞鱼河为例

以昆明市捞鱼河（昆工段）为研究对象,在实地调研的基础上,随机选取13个典型样地及1个对照点,按照全遮阴、半遮阴、无遮阴3种类型,观测不同空间冬季微气候的日动态变化特征,采用舒适指数来评价不同要素对人体热舒适度的影响,并利用SPSS statistics 22分析各景观设计要素、小气候因子与人体舒适度的相关性。结果表明,1)光照强度是影响户外小气候环境的直接因素,3种遮阴类型中,无遮阴空间小气候效应与全遮阴、半遮阴空间差异显著;全遮阴与半遮阴空间的差异主要表现在相对湿度上。2)在冬季,人体舒适度与天空可视因子（SVF）、空气温度和光照强度和呈显著正相关,与相对湿度、降温率、增湿率呈显著负相关,与样点与水体的距离无明显相关关系,无遮阴空间舒适度最高。基于以上研究结果提出景观优化建议,以期为昆明市“美丽河道”的建设提供参考依据。     

春季不同类型城市滨水绿地的微气候与人体舒适度研究

采取实地监测法研究城市滨水绿地的郁闭度以及平均树高对微气候和人体舒适度的影响。在2019年春季（4月）,对宝鸡市渭河公园和渭河生态园的9种滨水绿地和1个空地对照进行微气候指标监测,包括温度、相对湿度和风速,人体舒适度采用温湿指数来评价。结果表明,在观测期间各样地的温度先增长后下降,在12:00-14:00期间出现最大值;风速则出现多个峰值。具有中郁闭度配置的滨水绿地的温度值和风速值较高,其中具有高平均树高的滨水绿地的平均温度最高,为14.7℃;具有中平均树高的滨水绿地的平均风速最高,为2.8 m·s^-1;相对湿度先降低后增长,其中具有中郁闭度高平均树高配置的滨水绿地的平均相对湿度最高,为61.6%。各样地的人体舒适度均在上午时段出现明显的增长,随后趋于平稳。显著性分析发现具有中郁闭度及中、高平均树高的滨水绿地产生的降温、增湿以及防风的作用显著优于其他配置的滨水绿地,其中具有中郁闭度、高平均树高的滨水绿地的降温、增湿以及削减风速的作用最显著,效率分别为12.19%、39.58%、20.40%,全天的人体舒适度评级为“冷”。综上,具有中郁闭度、高平均树高的滨水绿地可以更高效地改善微环境,更适宜春季居民的日常游憩。     

绿化行道树的修剪整形

行道树是指住道路两旁整齐列植的树木，主干高要求在2．5～2．8米，城市中干道栽植的行道树，主要的作用是美化市容，改善城区的小气候，夏季增湿降温、滞尘和遮阴。行道树要求枝条伸展、树冠开阔，枝叶浓密。冠形依栽植地点的架空线路及交通状况决定。主干道上及一般干道上，采用规则形树冠，修剪成杯状形，开心形等形状。在无机动车辆通行的道路或狭窄的巷道内，可采用自然式树冠。[编者按]     

龙泉山城市森林公园典型植物群落特征与气候效应研究

植物群落是城市森林公园的基本构成单元,对局地气候环境的形成具有关键性的影响。调研龙泉山城市森林公园典型植物群落,研究不同林分类型的植物群落气候效应,为龙泉山城市森林公园植物群落设计提供依据。采用游憩路线与样地调查相结合的方法,结合立地条件,选择6个典型植物群落样地,在样地范围内开展林内温度、湿度等林内小气候的调查研究。结果表明:1）研究区共有44科71属71种维管束植物,植物资源丰富,但植物种类分布不均匀,草本层对群落物种多样性的贡献最大。2）巨桉+构树-苎麻+八角枫-落葵薯+马唐植物群落空气负氧离子浓度最高,且综合气候效应最佳,巨桉+楠木-八角枫-求米草+凹叶景天和香樟+银杏-盐麸木-马唐+蛇葡萄植物群落分别在降温增湿和空气颗粒物浓度等方面效果最明显。     

三维绿量空间分布对植物群落夏季降温增湿效果的影响 ——以怀化市公园绿地为例

分析了三维绿量对怀化市城市公园和郊野公园绿地48个典型植物群落夏季11:00—15:00时间段降温、增湿的影响.结果表明:植物群落高度、分层数、总三维绿量密度、乔木三维绿量密度、灌木三维绿量密度与降温率和增湿率呈显著正相关,地被植物三维绿量密度与降温率和增湿率呈显著负相关;当乔木三维绿量密度接近9.9 m3/m2时,降...     

哈尔滨城市森林小气候状况及对人体舒适度的影响

通过对哈尔滨城市森林3种不同林型的气温和相对湿度的定点观测,用温湿指数(IT,H)表征人体舒适度这一生物气象指标,评价了不同林型对人们户外活动舒适程度的影响。结果表明:在初夏,气温的日变化呈单峰型,清晨最低1,4:00达到最高值;相对湿度的变化呈U型,与气温的日变化相反。3种不同林型对周围环境均具有一定的降温增湿作用,白桦林的平均降温率(6.69℃)最大,而且降温效应以午后14:00前后最为显著;蒙古栎林的平均增湿率(44.78%)最高,且也以午后14:00前后增湿最为明显;在一日中对人体舒适度感觉最好和感觉舒适时间最长的是白桦林(22.13%1,2 h)和樟子松林(22.17%,10 h)。     

上海城市街道小气候要素与绿化布局关系测析

  目的  阐述小气候要素与街道绿化布局的对应关系,指导城市街道绿化空间的适应性设计。  方法  基于街道绿化布局因素分类进行小气候要素的相关分析。对太阳辐射、空气温度和风速等小气候要素进行测析,探索小气候要素与街道绿化垂直结构的关系。  结果  （1）街道绿荫覆盖率与小气候要素的作用关系:绿荫覆盖率越高,对太阳辐射的削减效率越好,当覆盖率达到90%以上时,效果最为显著;绿荫覆盖率越高,降温效应的规律特征越显著,但过高的绿荫覆盖使得街道空间闭塞,导致其降温效应反而有所降低;绿荫覆盖率高于90%的街道,其绿化对风速削减效率比覆盖率为50% ~ 70%时高出21%以上。（2）街道绿化复层结构与小气候要素的作用关系:复层垂直结构中,结构越复杂,绿化量越大,所能发挥的太阳辐射削减效率越高,其总体对太阳辐射的平均削减效率为88.78%;复层垂直结构的日平均降温效率为8.69%;乔?灌?草在一天的自然周期内,对风速的削弱效率相对最好,乔?灌其次,乔?草再次,灌?草最弱;复层结构的日平均风速削减效率在77.61%左右。（3）垂直绿量比与小气候要素的作用关系:乔灌木所占总绿量的比值与太阳辐射削减效率呈现正相关性;乔灌木所占比例越高,平均降温效率也越高;在一天的自然周期内,当乔灌与草比例越接近1∶1时,对风速的削弱效率越好。  结论  基于街道绿化布局与小气候要素的关系,提出了调控街道绿化构成对提升小气候舒适度的技术对策:（1）为营造舒适的街道夏季小气候,宜保持70% ~ 90%的绿荫覆盖率;（2）通过适度的绿化复层结构增加遮荫和通风,但要避免过于复杂以致影响正常通风;（3）科学配比垂直绿量,综合考虑夏季绿荫覆盖率和冬季增温要求,通过种植落叶乔木并保持乔灌木占街道绿化的50%以上。      

热带季节雨林林窗小气候要素时空分布特征

在雾凉季和干热季 ,对西双版纳热带季节雨林林窗进行了小气候垂直观测 ,通过对观测资料的统计分析 ,得出热带季节雨林林窗区域昼间树表温、气温、水汽压及相对湿度的时空分布和变化规律 ,发现热带季节雨林林窗边缘壁面不仅具有显著的热力效应 ,而且具有明显的水汽效应 ,并以林窗北侧边缘效应最为明显 .如此的热力、水汽效应势必对林窗区域立体空间的环境异质性产生深刻影响