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城市水系结构形态演变特征分析——以哈尔滨主城区为例

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水利水电技术 2018年第7期49卷 54-61页

作者：高青峰郭胜阙志夏郭丹丹刘东朱伟峰哈尔滨市水务科学研究院黑龙江哈尔滨150001 东北农业大学水利与土木工程学院黑龙江哈尔滨150030 黑龙江省农田水利管理中心黑龙江哈尔滨150040

为研究哈尔滨主城区河网水系结构复杂性和水系连通性变化特征,本文根据哈尔滨主城区2006年和2015年的数据资料,从时间尺度和空间尺度采用Horton定律计算研究区域内10条沟、渠的水系结构参数。结果表明,从时间尺度分析,10年来,哈尔滨主... 详细信息

为研究哈尔滨主城区河网水系结构复杂性和水系连通性变化特征,本文根据哈尔滨主城区2006年和2015年的数据资料,从时间尺度和空间尺度采用Horton定律计算研究区域内10条沟、渠的水系结构参数。结果表明,从时间尺度分析,10年来,哈尔滨主城区河网水系结构复杂性降低,其中水系结构指标中的河网密度和水面率分别减少19.34%和39.31%;从空间尺度分析,间接与松花江相连的沟、渠和直接与其相连的沟、渠的结构复杂性相比,变化更为显著。采用水系连通性指标分别从时间和空间尺度对哈尔滨主城区水系连通性进行研究,经分析得出,2015年哈尔滨主城区水系连通性与2006年相比,结点数和河链数分别减少14.3%和18.9%;而空间尺度上,直接与松花江相连的沟、渠的结点数和河链数均大于间接与其相连的沟、渠。上述研究结果对今后哈尔滨主城区的规划设计具有一定的参考价值。

关键词：哈尔滨主城区河网水系结构复杂性河网水系连通性水系结构形态演变特征

基于空间句法理论的哈尔滨主城区城市公园可达性研究

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基于空间句法理论的哈尔滨主城区城市公园可达性研究

作者：安海娜东北农业大学

学位级别：硕士

随着“健康中国”和“宜居城市”建设目标的提出,市民对于生态保障、环境景观、健身设施等方面的需求不断增加,公园作为城市的“绿窗”,其合理布局对于市民健康服务设施的可获得性具有促进作用。需求性是评价公园能否满足市民需要的重... 详细信息

随着“健康中国”和“宜居城市”建设目标的提出,市民对于生态保障、环境景观、健身设施等方面的需求不断增加,公园作为城市的“绿窗”,其合理布局对于市民健康服务设施的可获得性具有促进作用。需求性是评价公园能否满足市民需要的重要指标,除了满足公园数量这一基本需求以外,越来越多的市民开始关注公园在空间使用方面的舒适性与便捷性,公园可达性能较好地表达公园布局合理性与市民使用公平性,是评价公园布局与获得的有效手段。鉴于此,本文以哈尔滨主城区77座城市公园为研究对象,结合Depthmap和GIS等分析软件,借助空间句法理论,研究哈尔滨主城区形态演变特征,划分出人群活动强度较大的区域,探讨各座公园的可达性水平,主体内容如下:(1)对哈尔滨主城区交通和公园资料分类整理并进行实地调研,绘制哈尔滨主城区路网,通过Depthmap软件生成线段模型,结合实测交通流量值验证模型应用的可行性;运用空间句法探索77座公园的连接度、整合度、深度、协同度和效率值,得出哈尔滨主城区七个不同行政区内公园的可达性水平。其中,全局可达性表达了主城区内市民到达公园的可达性水平;局部可达性指的是主城区一定区域内市民到达公园的可达性高低;感知可达性体现了公园网络布局与人流集聚程度的相关性;心理可达性体现了市民到达公园前的吸引力与渗透力。(2)POI反映市民空间分布与活动强度,以哈尔滨主城区77座公园作为离散点生成泰森多边形,近似为各座公园的服务面积,将各类POI叠加起来与各座公园的服务面积进行空间连接,对哈尔滨主城区公园的需求性进行分析,得到不同城市空间下市民对于公园绿地的需求程度。得出公园需求性及服务压力偏高的区位主要在中央大街、博物馆、哈西大街、和兴路、火车站等整合度较高的老城区内。(3)结合哈尔滨主城区公园现状、需求性与可达性分析,总结得出城市发展与公园建设不同步;公园分布呈现南多北少,西多东少的特点;各行政区公园呈现集聚分布特征;公园多沿江或沟而建;公园布局与可达性数值分布存在配给“错位”,一些可达性值较高且人群密集的区域缺乏公园建设,部分公园密集的区域空间可达性数值较低;公园的感知可达性整体上来讲水平适中,平房区、松北区西部、呼兰区东部等范围内公园感知性水平较低;公园规模与心理可达性不相符;不同行政区内公园的可达性差异较大等问题。(4)对哈尔滨主城区公园的可达性合理布局与优化提升提出建议,如提升公园自身的吸引力与可达性;增强松花江两侧、铁路沿线的空间可达性;完善区域间路网的规划建设;对不同行政区实施多样化的增绿措施,有效提高公园的可达性水平。借此进一步提升哈尔滨主城区公园的服务公平性和空间可达性水平,使公园建设更加科学合理,满足不同市民的游憩、健身需要,促进“宜居城市”和“健康中国”目标的实现。

关键词：城市公园空间布局可达性空间句法哈尔滨主城区

面向风环境分析的城市空间形态研究——以哈尔滨主城区为例

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面向风环境分析的城市空间形态研究——以哈尔滨主城区为例

基于时空数据挖掘的哈尔滨市主城区空气污染分析与空气质量预测

2019中国城市规划年会

作者：宋迪陆明哈尔滨工业大学建筑学院寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室

我国的城市建设和空间规模在改革开放以来高速增长,与此同时也带来了诸如市区高温低湿、雾霾严重、热岛效应等一系列属于城市的"城市病"。不同的城市空间形态所形成的城市微气候不尽相同,因此,构建能够直观描述城市空间形态的分析方法... 详细信息

我国的城市建设和空间规模在改革开放以来高速增长,与此同时也带来了诸如市区高温低湿、雾霾严重、热岛效应等一系列属于城市的"城市病"。不同的城市空间形态所形成的城市微气候不尽相同,因此,构建能够直观描述城市空间形态的分析方法成为行业所需。针对于此,本文选取城市微气候环境的关键影响要素风作为研究视角,以哈尔滨作为范例研究对象,在提取空间基本参数的前提下,展开城市空间形态包括建筑高度、平面空间、形体空间、屋顶空间等四个方面的分析参数的选取及方法构建。而后依托于GIS平台和Excel函数库展开分析,以明确城市空间的冠层及下垫面基本特征。研究所形成的方法将作用于城市尺度下的空间形态的参数化解释,便于为后续模拟和开展的空间设计提供基础数据库和类比依据。

关键词：城市空间形态分析方法 GIS平台 Excel函数库哈尔滨主城区

来源： cnki会议评论

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基于时空数据挖掘的哈尔滨市主城区空气污染分析与空气质量预测

作者：罗爻哈尔滨师范大学

学位级别：硕士

哈尔滨市作为黑龙江省的省会,近年来经济发展迅速,城市化进程加快,随着城市内大型经济开发区的建设,大气环境问题日益突出。自从2013年爆发特大空气污染事件后,哈尔滨市政府极度重视大气环境治理,发布一系列治理措施,并在2015年底全面... 详细信息

哈尔滨市作为黑龙江省的省会,近年来经济发展迅速,城市化进程加快,随着城市内大型经济开发区的建设,大气环境问题日益突出。自从2013年爆发特大空气污染事件后,哈尔滨市政府极度重视大气环境治理,发布一系列治理措施,并在2015年底全面建成了空气质量监测系统。该系统可收集空气污染物实时数据,例如PM、PM、SO、CO、O、NO等。如何利用历史空气质量数据等城市大数据,分析空气污染时空分布特征,挖掘空气污染成因,解析潜在污染源区,并合理构建空气质量预测模型,更好帮助政府治理环境,是当前的迫切需求。本文使用2017-2020年哈尔滨市12个空气质量监测站逐小时的6种污染物监测数值为基础,通过计算获取逐时、逐月、逐年的算术平均值评价研究区的环境质量水平;借助AQI评价体系对空气质量状态做出直观阐述;通过空气质量分指数计算出影响空气质量的主要污染物;通过编程方式对空气污染物数据进行统计分析,利用R及其相关工具包研究空气污染物在时间上的变化规律以及空气污染物与气象要素之间的相关性关系;通过采用空间插值方法借助Arc GIS地统计分析功能,探究研究区域内空气污染物空间范围内上的变化;利用后向轨迹模型和潜在源贡献法分析哈尔滨空气污染物的传输路径及污染源区;通过跨平台计算机程序设计语言python编写长短期记忆网络(LSTM,Long Short-Term Memory)的空气质量预测模型,为哈尔滨市空气治理提供科学依据。从哈尔滨市空气污染物随时间变化的污染特征分析来看,4年来哈尔滨市空气质量达标率稳步上升。污染物均具有明显的季节变化特征,颗粒物与AQI之间的相关性较高,且颗粒物为影响哈尔滨空气质量的首要污染物。从6项污染物的时空分布情况可知,秋冬空气污染物浓度值较高,这可能与哈尔滨市冬季燃煤较多有关。CO、NO、PM、PM与SO季节浓度贡献为冬季>春季>秋季>夏季,而O则是夏季>春季>秋季>冬季。O在夏季贡献浓度较高可能是与夏季温度持续较高,有利于二次臭氧的生成有关。从哈尔滨市空气污染物随空间变化的污染特征分析来看,各污染物在不同站点浓度分布也不同,污染浓度较高的站点为省农科院、道里建国路等位于主城区的监测站点,位于哈尔滨市郊的监测站点浓度值普遍低于主城区站点。从气象因素对空气污染成因的影响来看,气象因素通过影响大气层的稳定性而与污染物浓度之间呈现了不同程度的相关性,气压、气温与污染物浓度的相关性较大,风速、相对湿度与污染物浓度的相关性较小。总体而言,气压和气温对污染物浓度的影响大于风速和相对湿度的影响。从哈尔滨市空气污染传输路径上看,通过聚类分析,起始高度为500m时,总体上看,气流来以自俄罗斯西部、蒙古、内蒙和黑龙江东部的气流为主,气流轨迹输送距离较长传输较慢,且分布密集。分季节来看,除夏季受东三省影响较大外,其余季节,气流轨迹大部分来自俄罗斯西部、蒙古东部、兴安盟。哈尔滨20m高度大气,总体上看,气流以来自海拉尔、齐齐哈尔、大庆、辽宁、吉林的气流为主。分季节来看,春季、冬季受来自蒙古、气流影响,夏季省内气流与省外气流占比持平,秋季则受省内气流影响。通过潜在源分析可知,SO、NO、CO、O对于哈尔滨污染影响较小,污染源主要来自哈尔滨西北部的俄罗斯西部、蒙古东部、内蒙东部,O在夏季污染较为严重,这可能也与本地污染有关。对于PM与PM污染,两者分布也比较相似,传输距离较长,主要源自俄罗斯西部、蒙古东部、内蒙东部污染影响。通过结合AQI历史数据、气象数据建立了基于LSTM神经网络的空气质量预测模型,该模型可从时间维度与空间维度并结合气象因素对AQI数值进行预测,通过验证,模型准确性可达到进一步提升,提高预测值的准确性。

关键词：哈尔滨主城区 R语言气象相关性后向轨迹 LSTM

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城市降水多尺度长程演变特征分析

中国农业大学学报 2018年第7期23卷 159-167页

作者：高青峰郭胜阙志夏张亮亮刘东朱伟峰哈尔滨市水务科学研究院东北农业大学水利与土木工程学院黑龙江省农田水利管理中心

针对当前降水研究尺度与精细化程度难以满足城市雨洪预报预警、排涝规划与应急管理需求,提出城市降水多尺度长程演变特征分析方法与框架,为城市洪泛区的科学管理提供导向。以哈尔滨主城区为研究基点,选用线性拟合、Mann-Kendall检验以及... 详细信息

针对当前降水研究尺度与精细化程度难以满足城市雨洪预报预警、排涝规划与应急管理需求,提出城市降水多尺度长程演变特征分析方法与框架,为城市洪泛区的科学管理提供导向。以哈尔滨主城区为研究基点,选用线性拟合、Mann-Kendall检验以及Morlet小波分析方法对其降水进行多尺度分析。结果表明:近53年来,哈尔滨主城区除秋季降水有不明显的减少趋势外,春、夏以及冬季降水均呈与年降水相同的增多趋势,夏季降水约占全年降水的66.07%,大雨以上降水日数整体趋势缓增,但强度逐渐减弱;年降水变化出现突变点的时间为1964、1966、1980和2011年。春季降水在2007年发生突变,夏季降水在1981和2003年发生突变,秋冬两季降水突变年份分别为1973、1997年和1971、1991年;年降水变化的主次周期分别为35和20年,大雨以上降水日数的周期与其保持一致。春季降水变化存在36年的主周期和14年的次周期。夏、秋和冬季降水时序变化呈现20和36年的周期性,但主次周期存在一定差异。

关键词：城市降水时间序列多尺度演变特征哈尔滨主城区

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基于网格的暴雨洪涝灾害风险评价

水文 2023年第1期43卷 84-89页

作者：陈雪乔梁刘艳华高梦竹赵晶黑龙江省气象服务中心黑龙江哈尔滨150036 黑龙江省气象台黑龙江哈尔滨150030 内蒙古兴安盟气象局内蒙古乌兰浩特137400

评估暴雨洪涝灾害风险,对于制定暴雨洪涝灾害区域防灾减灾规划具有重要意义。选取哈尔滨市主城区为研究区,以气象数据、社会经济数据和地理信息数据资料为基础,构建0.01°格网,从暴雨致灾因子危险性、暴露度和脆弱性3方面对洪涝灾害进... 详细信息

评估暴雨洪涝灾害风险,对于制定暴雨洪涝灾害区域防灾减灾规划具有重要意义。选取哈尔滨市主城区为研究区,以气象数据、社会经济数据和地理信息数据资料为基础,构建0.01°格网,从暴雨致灾因子危险性、暴露度和脆弱性3方面对洪涝灾害进行精细化风险评估与区划。结果表明:哈尔滨主城区洪涝危险性自西北向东南逐渐增加,香坊南部及松北、道里、南岗、道外交汇处受洪涝危害最为严重;暴露度呈现中心高四周低的格局,高风险主要位于绕城高速以内;路网密集地带脆弱性相对较高。洪涝风险呈自西北向东南逐渐增加,东部显著高于西部,主城中心、道外区西部及香坊区大部为高风险区,受洪涝危害严重,应注意城市内涝、交通拥堵等次生影响的防范。

关键词：格网暴雨洪涝哈尔滨主城区风险区划

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哈尔滨道路结构与旅游景点空间关系分析

西北师范大学学报（自然科学版） 2018年第6期54卷 89-97页

作者：胡海辉安海娜东北农业大学园艺园林学院黑龙江哈尔滨150030

以哈尔滨主城区260个旅游景点为研究对象,采用GIS核密度法计算旅游景点(POI)密度以分析旅游空间结构,运用句法理论探究不同尺度下城市空间可识别性水平,通过双变量相关性分析道路空间结构与旅游景点的集聚程度.结果表明,道路结构指标中... 详细信息

以哈尔滨主城区260个旅游景点为研究对象,采用GIS核密度法计算旅游景点(POI)密度以分析旅游空间结构,运用句法理论探究不同尺度下城市空间可识别性水平,通过双变量相关性分析道路空间结构与旅游景点的集聚程度.结果表明,道路结构指标中,与旅游景点分布关联最强的是深度,道路连接值、整合度和深度值与旅游景点POI密度呈显著正相关;选择度与旅游景点POI密度呈显著负相关.哈尔滨旅游景点总体呈现"内部智能,外部迷失"特征,景点集聚分布呈现为"核心-过渡区-边缘区"的核心多层次结构.根据道路和景点关联情况,有针对性地对路网规划和景点布局提出可行性意见.

关键词：空间句法道路结构旅游景点哈尔滨主城区