基于ENVI-MET的绿地布局降温效应研究开题报告

 2021-08-08 12:08

全文总字数:6794字

1. 研究目的与意义

一、研究目的:随着人们生活品质的不断提高,在城乡规划领域,绿地系统在城乡规划的领域中的地位越来越高,城市中的绿地成为调节城市整体气候重要的一部分,城市中的绿地、公园是市民活动的重要场所,对于提高人们的生活质量,人们平时正常生活的舒适度具有重要意义,因此,从理论的高度研究城市绿地对于提高人们的生活质极其重要,通过对于城市绿地微气候、绿地布局、绿地结构等方面的研究,可以更好的从理论的层面指导城市绿地各个部分的设计原则,合理布置绿地,让绿地在景观布局,气候影响等各个方面都适合城市系统正常运转的要求,以便于让城市绿地在城市的生活中更好的发挥城市气候节拍器以及提高市民生活质量的作用。

本次研究基于三维微气候模拟软件 ENVI-met,以天津典型绿地区为研究对象,通过对研究区内部的微气候特征进行模型模拟分析。

并且通过实测和数据模拟结合的方式,将研究区内部的温度、太阳辐射、风环境特征等特征相结合,探寻微气候适宜性绿地的营造理论、方法和技术。

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2. 国内外研究现状分析

一、国内研究发展状况国内对于绿地和室外空间的微气候研究起步比国外可能较晚,但是国内进几年再ENVI-MET在微气候领域研究上有大量的研究者,基于对近几年的文献研究,国内在研究领域应用ENVI-MET同样分为几个方面:对于居住区,历史街区等空间的绿地植物分布还有,在街区中不同的建筑形式、高度对于小范围区域的微气候的影响;对于绿地系统中的微气候研究,通过ENVI-MET对不绿地系统中不同的植物群落组织方式,不同的群落中的植物物种组成,植物群落的三维立体模拟,得到近似现实情况的模拟的三维数据,最后通过模拟数据和现实数据的比较,得出绿地系统中微气候和各种气象因素之间的关系,还有对绿地系统中单个植物的不同因子进行模拟,得出单个植物的生理特征对于植物群落的影响。

在国内,杨阳和唐晓岚团队就就运用ENVI-MET模型对于南京市老门东历史街区的四个不同空间的微气候展开模拟和分析,通过对老门东地区某个夏日的温度分布、风速分布、湿度分布、以及地表反射辐射强度等4项微气候指标进行模拟研究,并且通过问卷调查收集市民在该调查区域的人体舒适度指标作为参考指标,探寻了街区不同空间领域的微气候关联性,为城市街区的微气候环境优化提供了相关的策略;李颖敏和李颖昕团队对于中山市街区室外的热环境数值也进行了模拟,他们团队通过ENVI-MET软件对于中山市典型街区建立了现实的实际有植被的模型和模拟的无植被模型对比,通过对一个街区的某一日不同时段的温度变化两种情况的对比,不同时段的风速对于两种模型的温度变化影响对比以及人体舒适指数PMV的对比,找到建筑阴影和植物阴影对于地区气温变化的影响温度成都的具体数值,不同时段下温度对于PMV的影响等级对比,找到在城市街区中城市绿化对于人体舒适度影响的关系。

而朱宇颐、黄华国团队就通过三维模型来研究黑河黑滩森林和加拿大北方森林,通过三维模拟软件ENVI-MET软件模拟两个森林数据来研究深林通量的模拟值和实测值的季节性日变化差异以及森林三维空间结构对通量分布的敏感性,研究结果表明ENVI-MET模型的模拟通量具有良好的精度,并且可以反映出森林空间分布格局在通量分配上的影响;同时赵冬琪对于黑龙江哈尔滨市斯大林公园运用ENVI-MET三维软件开始对于不同空间结构、布局和形态特征的三维植物群落模拟,选取10个植物群落样本,采取实体观测和模拟数据研究结合的方法,并且对软件模拟的数据进行数据校准,并且通过对寒地城市植物群落的数值研究,找出寒地微气候因素的时空变化规律,找出了对带状公园群落的微气候的适应性设计原则。

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3. 研究的基本内容与计划

一、研究内容:1、通过对于国内外相关文章的回顾、总结,在借鉴相关优秀论文、文章结果的基础上,概括国内外相关研究的研究背景、研究方向以及研究的结论等。

2、明确文章的研究内容、研究方法以及研究的背景等。

3、对选定的天津市的某绿地进行植被分析、植被群落分析,并对该绿地的温度、湿度、风速、太阳辐射等数据进行实地的调研。

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4. 研究创新点

在研究内容上,基于ENVI-MET三维气候模拟软件对天津市某一绿地进行模型模拟,研究其相关气象数据。

在研究角度上,通过ENVI-MET软件模拟该绿地的温度、风速、太阳辐射来研究该绿地相关的气象资料,并且将实地观测出的数据和模拟的数据进行对比,来寻找出的模拟数据和实际数据的相关性,寻找出绿地布局对于降温效应的影响,来指导相关绿地布局设计原则。

在研究方法上,采用了数据模型模拟法以及数据统计分析法,可以寻找出模拟数据和实际数据之间的相关关系。

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