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摘要:基于三维微气候模拟软件ENVI-met,以北京典型住宅区为研究对象,建立实况及设有屋顶绿化两种场景下的三维数值模拟模型,对研究区的微气候特征进行模拟分析。结果表明:微气候ENVI-met模型经过多次参数校正后,模型模拟结果与实测结果较接近,能较好反应微尺度气候的分布特征;屋顶经过简单的绿化后具有较好的降温增湿效果,使研究区平均温度降低了2—3℃,相对湿度增加了2.7%,风速由0.32—2.70 m·s-1降低至0.40—1.11 m·s-1,整体下降了0.34 m·s-1。ENVI-met通过三维模型可有效地应用于微气候模拟评价中,对评估当地微气候设计和城市规划具有一定的应用性。...
摘要:以我国北方典型海岸带———天津滨海新区为研究区,利用1990,1995,2000和2008年4期遥感影像数据,将土地利用类型分为6大类,通过计算土地利用类型动态度、土地利用转移矩阵和土地类型空间格局重心变化3种指标模型,利用GIS和地统计学,分析了我国北方典型滨海带1990—2010年4期土地利用变化的程度、速度、扩张形式和时空格局的变化.结果表明,近20年来我国北方滨海带———天津滨海新区正处于土地利用发展时期,水域面积减少了233.04 km2,而建设用地逐年扩张,且其动态度达9.58%;同时水域、耕地和未利用地不断转为建设用地.滨海新区土地利用时空格局的变化主要源于政策导向和经济的不断发展....
[期刊论文] 郭振 胡聃 李元征 秦文翠
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北大核心 CSSCI CASS
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摘要:地表温度(LST)作为太阳辐射作用于大气与城市下垫面的界面温度,分析其空间格局特征对于研究城市热环境、微气候以及优化城市生态用地空间配置具有重要意义.通过ETM影像反演获得研究区LST数据,空间分析结果表明:研究区高温斑块总体呈南多北少的分布格局,约80%的面积位于东西中线以南,且高温斑块景观连通度较低,形状趋于规则,低温斑块则集中于研究区边界,连通度相对较高,其形状与绿地和水体形状相关;斑块数量及面积方面,低温斑块在二环内及四环以外占优,二环到四环之间则为热斑块占优;四环内水体对低温斑块的产生起主导作用,四环外则以森林为下垫面的低温斑块为主导....
[期刊论文] 郭振 胡聃 李元征 秦文翠
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA CBST
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摘要:城市道路系统是人类活动最为频繁的场所之一,研究路网空间特征与相关环境指标的关系,可为定量分析城市建设过程对城市生态环境的影响以及为城市基础设施规划管理提供方法.对北京市五环内各级道路抽样调查及面向对象的高分辨率遥感影像识别,建立道路空间信息数据库,运用TM影像反演获得地表温度(LST)及归一化植被指数(NDVI),研究4种不同分析网格下城市路网特征与两者的空间相关性.结果表明,在较大分析网格下(4×4),路网空间指标与LST—n及NDVIm一相关性显著;中等网格下,除LST与NDVI的平均值外,路网空间指标还可与两者最小值建立相关性;在较小窗口下(32×32),除平均值与最小值,还可建立特定道路指标与LSTmax及NDVImax的联系;各路网指标中,单位面积道路总长与LST及NDVI相关性最强;加权道路结点数在8×8和32×32网格分析中,与NDVI的相关性高于该指标未加权值,而结点指标均不适合与LSTmax建立联系;在各分析网格下,4项道路指标均与NDVImax呈极显著负相关,表明道路绿地建设规模还不足以对NDVI的强度及分布产生较大影响....
摘要:通过对咸阳市土地利用变化及其驱动力分析,旨在解决当前咸阳市经济发展与用地矛盾,为咸阳市土地可持续利用与发展以及城市建设规划提供借鉴。利用2002—2006年咸阳市土地变更调查数据和咸阳市统计年鉴数据,分析研究此期间土地变化趋势及土地利用变化驱动因子,进而建立土地利用变化驱动力指标体系,利用软件进行分析,寻找出驱动土地利用变化的因素;采用定量分析与定性分析结合,研究各个主要驱动因素。研究表明:咸阳市土地利用变化的主要驱动因子为人口、经济发展、农业发展水平。...
[期刊论文] 秦文翠 肖强
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2015年 2期
摘要:通过对咸阳市土地利用变化及其驱动力分析,旨在解决当前咸阳市经济发展与用地矛盾,为咸阳市土地可持续利用与发展以及城市建设规划提供借鉴。利用2002—2006年咸阳市土地变更调查数据和咸阳市统计年鉴数据,分析研究此期间土地变化趋势及土地利用变化驱动因子,进而建立土地利用变化驱动力指标体系,利用软件进行分析,寻找出驱动土地利用变化的因素;采用定量分析与定性分析结合,研究各个主要驱动因素。研究表明:咸阳市土地利用变化的主要驱动因子为人口、经济发展、农业发展水平。...
摘要:城市道路系统是人类活动最为频繁的场所之一,研究路网空间特征与相关环境指标的关系,可为定量分析城市建设过程对城市生态环境的影响以及为城市基础设施规划管理提供方法.对北京市五环内各级道路抽样调查及面向对象的高分辨率遥感影像识别,建立道路空间信息数据库,运用TM影像反演获得地表温度(LST)及归一化植被指数(NDVI),研究4种不同分析网格下城市路网特征与两者的空间相关性.结果表明,在较大分析网格下(4×4),路网空间指标与LSTmean及NDVImean相关性显著;中等网格下,除LST与NDVI的平均值外,路网空间指标还可与两者最小值建立相关性;在较小窗口下(32×32),除平均值与最小值,还可建立特定道路指标与LSTmax及NDVImax的联系;各路网指标中,单位面积道路总长与LST及NDVI相关性最强;加权道路结点数在8×8和32×32网格分析中,与NDV1的相关性高于该指标未加权值,而结点指标均不适合与LSTmax建立联系;在各分析网格下,4项道路指标均与NDVImean呈极显著负相关,表明道路绿地建设规模还不足以对NDVI的强度及分布产生较大影响.
[硕士论文] 秦文翠
自然地理学 西南大学 2015(学位年度)
摘要:微气候是城市规划的重要组成部分,合理的规划设计是改善城市微气候环境的基础。改革开放后,随着城市建设的快速发展,城市人口日益增多,大规模的建筑物、沥青柏油路等人工构筑物使城市形态复杂化。高密度、高容积率的建成区不断的改变着城市下垫面性质,再加上大量的人为热排放,导致城市与郊区间形成了明显的“热岛效应”。同时,高大而密集的建筑物使城市空气流动受阻,导致排放在空气中大量的气体和颗粒污染物难以扩散和沉降,产生诸如PM污染物等恶劣的大气污染问题。
  城市问题的逐渐加剧,城市生态的研究日趋重要。从长远来看,城市中的环境问题很大程度上是由于城市设计与产业布局不合理致使城市物质与能量在空间布局不合理造成。通过选择下垫面种类、优化构筑物形态布局、合理配置绿化种类与城市生态环境之间的关系以及影响,可为我国城市规划、基础设施配套、旧城改造与管理提供参考。
  本研究以城市微气候为研究内容,对国内外城市微气候相关领域的研究现状及趋势进行了总结,引入了ENVI-met数值模拟方法和应用。首先,从建立3D建筑数字表面模型开始,为解决城市微气候问题的研究提供基础数据。以北京CBD区的部分地区作为研究对象,对卫星遥感图像进行解译与几何校正,确定了建筑物面积、地理坐标等信息,再对建筑物高度信息进行采集,将采集的457栋建筑物高度信息录入ArcGIS软件中并计算建筑面积,初步完成数字表面模型数据库的构建。在此基础上,划分不同构筑物形态区域。
  其次,从生态学的角度,基于微尺度气候模型ENVI-met耦合微气候特征空间分布模式。借助于卫星遥感影像图作为建模底图,根据研究区特定的初始时间、温度等其它控制参数,再结合实测值与模拟值进行对比。使用均方根误差(RMSE)及平均绝对百分比误差(MAPE)对模型的精度进行评价,利用模型决定系数与校正的决定系数衡量模型的质量。一方面,以北京典型住宅区为研究对象,建立实况及没有屋顶绿化两种场景下的三维数值模拟模型,得到了微气候特征在研究区的空间分布结果,同时利用实测数据对两种场景模拟结果进行对比分析。另一方面,在北京CBD区定量划分不同构筑物形态区,建立了基于ENVI-met模拟平台的三维模型,基于该模型比较分析了不同构筑物形态的温度、湿度、风速风向等微气候环境因子,探讨不同构筑物形态与街区尺度上城市微气候之间的关系。
  本文研究结果表明:(1)经过多次参数校正之后,模拟软件结果与实测结果在时空分布趋势上基本一致,能够很好的反响实况下街区尺度上城市气候的分布特征。(2)在住宅区屋顶经过简单的绿化后具有较好的降温增湿效果,使研究区平均温度降低了2-3℃,相对湿度增加了2.7%,风速由0.32-2.70 m/s降低至0.40-1.11 m/s,整体下降了0.34 m/s。(3)街区尺度上的不同构筑物形态的微气候具有空间分异特征,半围合式形态及建筑密度高的区域,温度较高而相对湿度与风速较低;错落行列式的形态区域,空气流动性差致使风速降低。相对湿度在开阔且植被覆盖率高形态区域高于行列式构筑物形态区域。将微尺度模拟软件应用于微气候环境评价中,通过设置不同场景建筑物与绿化配置,分析不同构筑物形态,选择最优方案,在一定程度上对于评估当地微气候设计和城市规划领域具有一定的实用价值。
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