基于城市气候环境特征的城市绿地系统规划研究

郭小钰

【摘 要】 城市绿地系统的规划不仅与城市的气候环境相适应，同时也通过自身合理有效的空间格局来调节城市生态环境问题。城市绿地在调节和改善城市局地气候和净化城市空气等方面具有显著的作用；而城市气候对于城市绿地系统的植物景观、系统结构及发展方向等具有重要影响。本文从城市气候环境的特征、绿地系统规划与城市气候环境之间的相互影响等方面展开论述。并以沈阳市为例进行了实证分析，提出基于气候环境特征的城市绿地系统规划的相关规划策略，从而为城市绿地系统规划提供了新思路。

【关键词】 城市气候 城市绿地 系统规划 生态环境

一、绪论

城市气候因子一直以来是城市与区域规划分析重要的影响因子，日照、风、热量、降雨等是人居环境是否宜居的重要指针。德国联邦建筑法（BauGB）也早就提出：城市发展规划必须是可持续的整合社会、经济和生态的要求.为子孙后代承担责任。城市发展规划必须有利于促进人类适应环境，满足合理保护和开发自然资源（包括气候保护）的要求，从而进一步保护和发展城市格局和景观面貌。因而，当今的城市绿地规划应更为关注其促进气候保护和空气质量保护的工具作用，融入新的科学理论与研究成果。

二、城市气候环境的主要特征

1.城市气候的独特下垫面特征

下垫面是气候形成的重要因素，在城市化进程中，建筑物和构筑物的大量增加使得城市建设不断地在平面上向郊区扩展，原来是林地、草地等的郊区自然生态环境，代之以水泥、沥青、砖、石等材料建造起来的人工地貌体。这些物质性质坚硬、密实、干燥、不适水，它们从根本上改变了城市区域下垫面的热力学、动力学特征[1]。

2.城市风环境

城市风环境对城市大气污染物质的扩散、城市的自然通风状况具有重要的作用，它是影响城市人居环境舒适度的一个重要因素。城市中，在不同的建筑密度、建筑长宽比、街道走向等因素的影响下，城市内部会产生不同的风向风速，从而产生了变化复杂的城市风环境。

3.城市热环境

影响城市热环境的因素主要包括城市气候状况、城市下垫面环境等。城市热岛效应是热环境的一个典型特征，各种人为热量的集中排放、下垫面性质的改变等加剧了城市热岛效应，它对城市污染物质的扩散、对人居环境产生了诸多不利的影响。

4.城市空气污染

随着城市的加速发展，化石燃料的大量使用以及车辆的急剧增长导致城市空气污染严重。城市中的空气污染物质主要包括颗粒污染物、碳氧化合物、氮氧化合物、硫化物等。城市空气污染物的浓度除了取决于污染源排放的总量外，还与排放源高度、通风情况、气象和地形等因素有关。影响空气污染物扩散的因子主要包括风和湍流、气温与大气稳定度、天气形势以及下垫面空间环境等[2]。

三、城市气候环境对绿地系统规划的影响

1.城市气候条件决定了绿地系统规划中的植物类型

城市气候中适宜树木生长的决定因素包括光照、温度、水分、湿度等，不同的气候条件决定了不同地区的植物类型，选择适合于本地气候条件的植物，是绿地系统规划成功与否的关键。在绿地系统规划时，仅仅注重绿地植物的自然生态特性是不够的，还要考虑城市的特殊气候条件，才能保证植物生长健壮，达到预期的绿地景观效果，创造出适合于当地城市气候并具有地方特色的绿地系统。乡土树种由于长期生活在本地，对当地恶劣的生境已适应，具有稳定性强，生态效益好，维护成本低的独特优势，且最能体现一个地方的特色，所谓“设计应根植于所在的地方”[3]。

2.城市气候的特殊性决定了城市绿地系统结构及发展方向

2.1城市热岛效应与绿地系统规划

减轻热岛效应最有效的措施是绿化，因此在制定城市绿地系统规划时，首先要考虑如何在有限的城市用地中最大限度地增加绿地面积，增加城市的绿化总量。其次，为了缓解城市的热岛效应，绿地系统应有合理的布局结构。对市区热场起到分隔作用的水体和绿色区域要加强保护。

2.2城市污染与绿地系统规划

在规划城市的绿地系统时应采取积极对策，最大程度地降低城市污染。首先对城市的工业区设置防护林，从源头上切断污染源的进入；其次在树种规划时有针对性地多选择抗污染树种，但如果排放的污染物质浓度超过了植物的抵抗能力和净化能力，植物就会受到危害，所以应该选择抗污能力和吸收净化能力较强的植物，起到保护和净化城市气候的作用。

2.3城市气候的周期性变化与绿地系统规划

在时间尺度上，城市气候有春夏秋冬四季变换，并伴随着气温变化，在进行城市绿地系统规划时，城市绿地也应有“春花、夏荫、秋彩、冬绿”的季相变幻，在取得较好的城市景观的同时，也增强了城市绿地系统对城市气候的适应性，增加了城市绿地系统稳定性。加强适应与减缓气候变化影响，及时采取适应气候变化的措施，以减少气候变化带来的不利影响。在进行城市绿地系统规划时，应注重城市气候环境的分析评价，保证城市的可持续发展，是城市绿地系统规划应该予以考虑的重点问题之一[4]。

四、结语

为了让城市中分散的绿地在一个统一的目标下形成彼此之间有机联系，相互促进整合的稳固的生态体系，改善城市大气环境问题是统一的目标，绿地系统规划与大气环境之间的相互协调与适应是形成有机的城市绿地系统的有效途径。在规划中，为了让城市绿地产生良好的“格局-效应”机制，在规划的初期就应该考虑如何通过良好的绿地景观格局产生良好的城市气候环境效应。因此，在能够获得足够信息资料的条件下，可以综合运用RS、GIS以及CFD仿真模拟技术来研究城市绿地系统规划下的气候环境问题，并结合景观生态学原理，提出城市绿地系统规划优化的策略[5]。因此，深入地研究基于城市气候环境特征影响下的绿地系统规划，合理利用各种自然资源，构建良好的城市绿地景观格局，形成生态型城市绿地景观系统将是城市绿地系统规划的一个重要研究方向。

【参考文献】

[1] 陈玉荣.城市下垫面热特性与城市热岛关系研究[D].北京：北京建筑工程学院，2007.

[2] 蒋维楣，孙鉴泞，曹文俊，等.空气污染气象学教程[M].北京：气象出版社，2004.

[3] 柏春.城市气候设计——城市空间形态气候合理性实现的途径.上海：同济大学，2005.

[4] 奥吉尼斯·布瑞汉特，艾德·弗兰科.城市环境管理与可持续发展.北京：中国环境科学出版社，2003.

[5] 刘韩.城市绿地空间布局合理性研究[D].上海：同濟大学，2008.