東北地理所在極端干/濕熱背景下城市綠地的降溫潛力研究方面取得重要進展
目前城市極端高溫天氣事件日益頻繁,如何根據(jù)不同城市背景氣候,不同功能區(qū)提出針對性的城市景觀(建筑-綠地)規(guī)劃設計方案,以應對城市高溫熱浪成為必須解決的重要科學問題。
近期,中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所的研究人員對極端干熱和濕熱背景下不同功能區(qū)城市綠地降溫能力開展系統(tǒng)研究。結(jié)果表明,城市綠地的降溫效應在濕熱城市比在干熱城市更為明顯,特別是在極端天氣下。而且在不同功能區(qū)間降溫能力的差異顯著,商業(yè)區(qū)最低,生態(tài)區(qū)最高。在干熱和濕熱城市中,除了景觀組成(植被覆蓋率),城市植被景觀配置指標(如斑塊密度和邊緣密度)對綠地降溫能力形成有顯著貢獻,尤其是在濕熱城市的極端天氣期間。城市三維建筑形態(tài)在調(diào)節(jié)城市綠地降溫方面也起著至關重要的作用,但在極端高溫期間它的影響會減弱。
研究還發(fā)現(xiàn),在干熱城市的植被覆蓋率增加到30-40%以后,隨著覆蓋度的增加,綠地降溫能力不會進一步增加,而在濕熱城市中覆蓋率約為60-80%。在普通和極端天氣下,降溫能力會隨著城市綠地最大斑塊指數(shù)的增加和城市綠地斑塊密度的降低呈非線性增加,二者在調(diào)控城市綠地降溫能力方面也存在明顯的閾值。總體來說,濕熱城市綠地的降溫能力更受益于稀疏的高層建筑,而干熱城市需要更高的建筑百分比,但需要較低的高度和容積率。
本研究可為加強城市綠地的降溫能力,應對城市極端高溫事件提供重要的理論支撐。
研究成果近期發(fā)表在城市生態(tài)領域國際期刊Building and Environment(中國科學院一區(qū)Top),Sustainable Citiesand Society(中國科學院一區(qū)Top)上。城市森林與濕地學科組任志彬副研究員,王誠聰博士生、張鵬博士生、郭玉潔博士生、洪聲揚碩士生等共同完成本項工作。研究得到了中國科學院青年創(chuàng)新促進會(2020237)、國家自然基金面上項目(32130068)、國家自然基金重點項目(42171109)的支持。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2024.111901;https://doi.org/10.1016/j.scs.2024.105260
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