基于剖面视角面向风速的城市外部空间开放度分析 ——以南京为例

作     者：杨华武 

作者单位：南京大学 

学位级别：硕士

导师姓名：童滋雨

授予年度：2020年

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 08[工学] 081303[工学-城市规划与设计(含：风景园林规划与设计）] 0813[工学-建筑学] 0833[工学-城乡规划学] 083302[工学-城乡规划与设计] 

主      题：城市剖面 外部空间 风速 开放度 城市形态 量化分析 南京 

摘      要：对于城市建成环境而言,城市外部空间的形态特征对生活在其中人的行为活动、视觉感知及舒适性都具有决定性意义。然而,外部空间通常容易与开放空间的概念相混淆,外部空间是基于物理属性的定义,而通常所说的开放空间是社会属性的定义。在城市物理环境的研究中,特别是在城市微气候环境的研究中,其与开放空间的相关性研究容易产生偏差。因此,基于物理属性直接定量地描述城市外部空间的开放程度,对认知城市形态及其与微气候的关联性具有重要意义。现有对于城市外部空间的定量研究集中在街道、广场等边界清晰的外部空间类别中,然而由于复杂城市形态下外部空间边界不清晰的特征,因此这些量化分析方法无法直接应用到复杂城市形态下外部空间的量化分析中。然而在这些量化分析的研究中,剖面高宽比是其中应用最为广泛的指标,且剖面高宽比与风速的关联性已经被证实。本研究从城市剖面的视角出发,综合考虑外部空间的高宽比和朝向对外部空间风速的影响,以外部空间不同剖面方向的高宽比作为量化外部空间开放度的基础数据,提出了高宽比（HWR）、方向高宽比（HWR＿a）、平均高宽比（HWR＿average）三个指标。并且基于城市剖面的两种不同剖切方法:旋转剖切法和平行剖切法,提出了共五种外部空间开放度的量化分析方法,并以实例数据详细介绍了五种方法的步骤并分别对比五种方法在量化结果和方法上的差异。基于不同量化分析方法所获得的外部空间开放度分布的情况,分别利用斯皮尔曼相关性系数将其与外部空间的风速分布作相关性分析,分析结果说明本研究所量化的外部空间开放度与风速之间具有较强的关联项。同时,针对不同量化分析方法的结果与风速之间的关联性差异,探究以不同剖面方向的数据为基础数据,经量化分析得到的外部空间开放度结果与风速之间关联性的差异,以此来为量化分析方法中方向系数的设定及剖面方向的选取来提供参照。最后以南京市四个不同肌理的典型地块作为研究案例,选取外部空间开放度量化结果与风速关联性最高的量化分析方法,来分别对四个地块外部空间的开放度进行量化分析。基于量化分析的结果,分别分析各自地块内不同开放度外部空间的分布特征,并对比四个地块内的分布差异。本研究提出了在复杂城市形态下对外部空间的开放度进行量化分析的方法,分析结果有助于提升对城市形态及其与微气候关联性的认知,且能够为相关的规划决策提供支持。本文正文共约36000字,图表62幅。