山地高密度城市空间的高温热浪灾害特征及其优化研究——以重庆中心城区为例

作     者：安振旺 

作者单位：重庆大学 

学位级别：硕士

导师姓名：黄海静

授予年度：2021年

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

主      题：高温热浪灾害 山地高密度城市 城市空间要素 优化策略 

摘      要：人类活动持续影响全球变暖,其带来的全球气候变化愈发严重,极端高温热浪发生次数明显增多、强度逐渐加大,高温热浪灾害致死率不断上升。高温引发的热灾害也是我国影响最严重的灾害之一,有效的高温热浪灾害防控及治理研究亟待加强。全国有近三分之一以上城市为山地城市,受制于特殊地形及发展形态影响,多重因素复合影响导致山地高密度城市高温热浪灾害问题突出,城市空间对于高温热浪灾害影响程度较高,以缓解高温热浪为导向的山地高密度城市空间优化研究被重点关注。因此,本文以重庆中心城区作为山地高密度城市典型代表,通过城市空间关键性要素的选取探究其与高温热浪的关系,并以此提出城市空间优化策略与热灾害管理体系。本文共分为三部分,第一部分(第二章)研究影响高温热浪灾害的城市空间要素。通过高温热浪灾害现状与城市主要空间特征相结合,分析得到关键性要素:城市土地利用现状、城市地表覆盖主要类型——绿地水系以及城市空间形态表征——城市局地气候分区(LCZ)。利用以上三类关键性空间要素分析重庆中心城区空间分布特征。第二部分(第三章—第四章)进行山地高密度城市空间特征及其与高温热浪的关联性研究。研究共分为两个尺度:1)研究区大尺度研究分析城市地表温度变化与空间要素关系,选取研究区内城市空间关键要素,分析各要素与地表温度的相关性;研究显示热浪灾害整体分布情况为建成区内热浪灾害严重、城市扩张区域灾害持续增强以及空间分布差异显著。城市空间热灾害分布特征为城市土地利用现状与范围内建筑功能影响高温热浪分布最为强烈;城市两江等较大规模绿地水系缓解高温热浪的效果十分显著;局地气候分区中建筑高度、密度等多因素共同作用影响热灾害分布。2)研究区小尺度以渝中区解放碑为例,进行城市高温热浪期间气候监测以及人体主观热舒适实验,分析城市热环境与不同空间形态测点关系,探究不同空间形态与城市高温热浪关系。第三部分(第五章)以缓解城市高温热浪为目的,提出城市空间应对高温热浪灾害的优化策略,策略包括两部分:1)以缓解高温热浪灾害为主的城市空间及形态优化策略。城市土地利用优化策略包括功能区差异布局、强热灾害用地规划生态冷源等;城市绿地优化包括建立城市绿化网络等;城市空间形态优化策略包括调整不同功能建筑排布与高度等。2)以提高城市应对高温热浪能力的热灾害规划管理体系。通过全球应对高温热浪灾害的最新研究进展,总结高温热浪灾害的治理机制及规划措施,从“高温热浪预警系统和“热健康行动计划两方面,研究提出建立“应急响应计划+长期防治规划的协同运行机制及体系构建,并针对空间形态提出优化策略,为热浪灾害防治规划体系的建立提供参考。