街谷空间形态对城市微气候影响相关研究

街谷空间形态对城市微气候影响相关研究

 

街谷空间由多方面构成：蓝、绿色基础设施，景观构筑物，建筑材质等；不同用地性质的街谷空间结构也存在差异，这些要素都会影响城市微气候的形成[5]。不同学者分别从不同的角度对街谷微气候展开研究。

 

从街谷的长宽比、高宽比及走向出发。Johansson等[6]通过收集摩洛哥菲斯市新、旧城的系列数据并分析，比较城市形态参数（包括建筑高度、朝向、间距、街谷高宽比等）与微气候参数（例如微气温、湿度、风速及生理等效温度值等）之间的关系，推出结论：较大长宽比的街谷空间能在外部空间温度过高时保证街谷内部的微气候质量。紧凑型街谷空间在夏季高温天气的夜间能形成比较凉爽、湿润的小气候；在冬季能提供较暖的条件。而宽阔开放的街谷空间比起紧凑型街谷空间，出现白天升温快、晚上降温快的现象。

人体舒适度方面，紧凑型街谷空间可以显著提高行人的人体舒适度。这意味着人们可以通过调整高宽比的方式来优化步行街垂直方向的温度分布与风速分布，从而改善街谷微气候，使得居民得到更高的舒适度。

 

南北朝向的街谷调节效应要强于东西朝向。不同用地性质的街谷空间在微气候方面也存在着差异，有研究显示，传统城市聚集区的街谷微气候舒适度要高于现代城市聚集区。街谷的高宽比以及走向决定了街谷的被动散热，从而影响城市微气候的形成。建筑立面和街道路面由于对太阳辐射的反射率不同，从而影响着街谷微气候。

 

城市微气候的理论知识逐渐丰富，其中城市形态对城市微气候的影响受到了广泛关注。前有学者从城市的肌理形态量化、街谷空间形态特征、街谷空间几何形态要素等入手，研究它们与微气候之间的关联。也有人运用热舒适模拟的方法，在研究结果基础上对城市公共空间的布局提出合理建议，助力打造使得城市居民感到舒适的公共空间。在街谷中，建筑对日照、风等微气候要素会起到遮挡、阻拦的影响，即日照、风在街谷中的分布状况受到了街区布局的影响，街道的高宽比、朝向和天空视角系数直接影响着这些要素，影响着街谷内的微气候。

城市街谷空间的微气候环境一方面受到街谷所处周边环境的影响，另一方面街谷本身的空间形式特征对于街谷的微气候影响也较大。有学者利用ENVI-met软件模拟分析步行街空间形式与微气候环境的关联性，数据显示，街区不同空间性质、结构、分布都在一定程度上影响着街区内部的微气候要素。街谷走向直接影响着其区域内的日照条件和风向，南北向的街谷因为日照时间相较更长，所以热环境会比东西向街谷更差。也有研究指出，辐射热损失在深层峡中会逐渐减少。盛行风向与街谷走向关系可分为垂直、倾斜与平行3种。

不同的情况所带来的影响也不同。多样的街谷围合方式相比于单一的条状街谷，存在更多影响日照与风向的因素并会出现微气候因子的变化。由以上众多研究可总结出，街谷的空间形态对其微气候有着重要影响，街道热环境的改善，可以从街谷长宽比、街谷走向、街谷内建筑布局等方面着手。