1.作用空间的确定
作用空间是城市热岛效应的核心区,地表高温区连接成片且热污染严重。以城市地表温度反演为基础,遴选出成片的高温区,并结合城市土地覆盖类型、开发强度进行综合判断(见图2-2)。
图2-2 作用空间判定示意
作用空间通常更容易分布在以下几种场所:
(1)高建筑密度的老城区。密集的建筑群更易形成封闭空间,阻碍空气的流通,使得城市热量难以扩散。
(2)热源集中的工业园区。工业通常以园区形式布置,能耗集中且热源(如发电厂、钢铁厂等)会加剧热力强度,形成城市高温区。
(3)大型交通枢纽区,如机场、火车站等,密集的人流、川流不息的车流等会释放出大量的热能。
(4)商业、居住密集区,中央商务区(CBD)和大型居住区集聚着大量人口,建筑密度大,容积率高,释放出生活热能多且易受到建筑阻隔,城市人类活动使得城市平均温度提高2℃,污染物浓度增加10倍。(www.xing528.com)
2.补偿空间的确定
补偿空间通常是城市的低温区,为城市提供新鲜冷空气。以城市地表温度反演为基础,挑选出成片或者面积较大的低温区,并结合城市绿地、湖泊等进行综合判断(见图2-3)。
补偿空间往往更容易分布在以下几种城市土地覆盖类型之中:
图2-3 补偿空间判定示意
(1)大型城市公园,以植被覆盖为主,通过蒸腾作用散热,起到降温的作用。有研究表明,城市绿地的温度要低于其他土地覆盖类型,比城市CBD核心区要低4.01℃。若是大型的城市绿地,则平均比周边区域低1.38℃,能够缓解周边地区的闷热和高温效应[6]。
(2)农田耕地。城市外围或者郊区连片的高植被覆盖率的农田,能增强生物气候环境,产生大量冷空气。实验证明,耕地每小时能产生10~12m3的冷空气,若是冷空气不流通到其他地方,则每分钟可积累0.2m,每小时能生成12m厚的冷空气层[7]。
(3)大面积林地山体。森林覆盖的山体也具备冷空气生产功能,且比等面积的开放空间生产的冷空气量更多,是城市绝佳的冷气库。
(4)水域。其下垫面以大面积的水体覆盖为主,形成显著的低温区,有助于平衡城市内外能量交换。
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