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1、应对气候变化的城市规划再思考——基于气象分析的北京市域空间布局研究2014-11-13 尹慧君吕海虹等人 cityif点击上方“蓝色字”可关注我们！【摘要】随着城乡建设的快速发展,北京当前面临着诸多气象环境问题,针对“城市空间布局与气象环境的相关性”开展研究具有重要意义。研究采用了专业气象模拟工具RBLM(区域边界层模式),结合北京地区近10年平均的地面观测和高空资料,在北京地区典型天气条件背景下,对全市域范围进行了多种情景下的温度、热岛面积、风速、气流场等气象环境数据的全真数值模拟和多方案比较评估。提出了城市整体空间结构、产业用地发展方向、绿地系统空间布
2、局等一系列相关结论和建议,用真实的数据为科学决策提供依据。【关键词】气象环境变化北京市域数值模拟比较评估空间布局1.研究背景英国前首相温斯顿∙丘吉尔(WinstonChurchill)曾说过:我们塑造了我们的家园和住所,反过来我们塑造的环境也在影响着我们的生活(Weshapeourdwellingsandafterwardourdwellingsshapeus.)。政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次评估报告(ClimateChange2007:ThePhysicalScienceBasis)指出,近百年全球地表平均温度上升了0.74°C,最近50年
3、的升温速率几乎是过去100年的两倍,最近10年是有记录以来最热的10年......气候系统变暖的现象已经被众多的国际研究机构发布的观测数据所证实。而由于人为活动而引起的温室气体排放明显增加是气候变暖的重要影响因素之一,这一观点也逐渐被国际社会和气候变化科学界所认同和接受。尽管城市只占陆地表面积的2%,但它却供养着世界一半以上的人口,消耗全球3/4的能源,排放75%的温室气体,城市已经成为众多国家应对气候变化的主战场。由此可见,随着大规模的开发建设,人类的活动对自然界的扰动也越发强烈。城市的建设和扩张会导致一系列的连锁反应,人口增加、建筑面积增加、交通量增加
4、、能源消耗和供应增加、人为排放热量增加......从而逐渐改变了城市的气候环境,直接影响城市居民的生活品质和健康安全。如果我们把视野缩小到北京,我们的气候环境问题越来越让我们头疼!近几年,抱怨北京“天气越来越差”的市民越发增多。城市热岛随逐年扩张的城市建设用地逐渐蔓延1,夏季高温不退使人们的健康安全受到威胁,城市能耗随空调用电量逐年增加;北京近五十年年平均降雨量减少2,但暴雨集中度增加,暴雨引发的城市内涝使人民的生命财产受到损害;还有频繁发生的雾霾一次次挑战着我们的忍耐底线:雾霾天过后医院就诊人数激增,“国外专家和企业家因雾霾拒绝来京工作”3都是不争的事实
5、。毋庸置疑,从“国民健康”到“产业布局”再到“人口红利”,气候环境问题正悄声无息地侵蚀北京的社会经济各个方面,直接影响到北京的城市竞争力。人们不禁要问:我们的天气到底怎么了?究竟是“天灾”还是“人祸”?这些气象灾害又与北京城乡建设有着什么样的关系?城市规划应该作好怎样的应对工作?......种种疑问成为众多规划研究者的工作动力。2.城市气象环境与城市空间布局的研究积累北京市长期以来高度重视城市空间规划与城市气象环境的关系研究,2005年开展“中心城控制性详细规划调整”时就曾经借助气象模型模拟研究讨论中心城建筑高度的空间布局形态,把城市气象条件作为空间规划的
6、前置因素,迈出了从气象环境视角探索城市规划方法和城市可持续发展路径的第一步。自2009年到2013年,又先后完成了《北京中心城气象环境评估研究》和《基于气象条件的市域空间布局研究》两大课题,更加深入地将城市气象因素融入城市规划研究,探索因“气”制宜的科学规划之路。在城市规划与大气环境两大专业的跨学科协同和互动下,通过气象观测资料统计分析、专业气象模型模拟和比较评估、遥感影像资料分析、城市规划综合统筹归纳等研究方法,总结了适应新问题、新形势的空间规划原则、规律和经验,为进一步完善北京市总体规划,科学合理地布局城市整体空间提出了工作建议,为建立良好的人居环境提
7、供技术支持。3.资基于气象条件的市域空间布局研究3.1研究的意义气象环境问题已经成为北京快速发展过程中的典型性难题。改善这样的局面需要多方面的措施进行综合治理,如改进能源利用方式、交通方式、控制人口规模、合理进行城市空间布局等方面都对改善环境有重要贡献。作为规划工作者,怎么从我们最擅长的城市空间布局层面入手去解决这些问题?我们需要控制什么,发展什么是这次研究所重点思考的东西。目前国际上对城市问题的研究已逐步走向通过计算机模拟城市发展来进行定量分析和数据比较研究。在国内,运用数值模拟、风洞试验等新的科技手段对城市气象环境的研究正在蓬勃发展4。本次研究尝试运用
8、气象学原理和数值模拟技术对规划方案的空间布局进行比较评估,致力于把
