陳昌鳴

摘要：指出了全球變暖和熱島效應(yīng)對(duì)人類(lèi)生活環(huán)境所帶來(lái)的危害日趨嚴(yán)重，從城市規(guī)劃這個(gè)源頭采取措施緩解城市熱島顯得尤為重要。山地城市熱島效應(yīng)因地形因素與平原城市有較大差異，針對(duì)山地城市的特殊情況，對(duì)山地城市熱島產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析。從城市空間結(jié)構(gòu)、能源、綠地系統(tǒng)、道路交通等方面探討了緩解山地城市熱島效應(yīng)的規(guī)劃措施，為山地城市設(shè)計(jì)和發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：城市規(guī)劃；熱島效應(yīng)；山地城市

中圖分類(lèi)號(hào)：P463.3

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16749944（2014）06028203

1 引言

在全球氣候變化的大背景下，人類(lèi)活動(dòng)所引起的熱島效應(yīng)對(duì)城市規(guī)模、形態(tài)、交通、生態(tài)等都有巨大的影響。許多學(xué)者從規(guī)劃設(shè)計(jì)的角度探討了緩解城市熱島的措施[1～3]。但以往熱島效應(yīng)的研究多集中于東部平原城市，而對(duì)于西部的山地城市的研究甚少。山地城市有兩種類(lèi)型的特征：一是修建在坡度大于50°以上的起伏不平的坡地上而區(qū)別于平地城市；二是城市的布局、發(fā)展方向等受周?chē)鷱?fù)雜的地形和自然環(huán)境影響較大[4]。至2005年，我國(guó)山地城市有231個(gè)，約占總建制市的35%。由于其特殊的地理環(huán)境與地貌特征，山地城市無(wú)法照搬平原城市的一些方法來(lái)緩解熱島效應(yīng)，因此研究山地城市熱島效應(yīng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 山地城市熱島效應(yīng)成因

2.1 下墊面熱力特性的改變

城市的發(fā)展使得原有的泥土、植被、水域被混凝土、水泥等不透水材料替代。這些物質(zhì)熱容量比較低，受到太陽(yáng)輻射后升溫很快。同時(shí)，隨著城市建筑物數(shù)量和高度的增加，建筑物密度和建筑物表皮系數(shù)也在增大，受太陽(yáng)輻射面積增大[5]。

2.2 城市人口密度增大

隨著城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，人口數(shù)量增加，人為排放熱量也隨之增加。一些大型的山地城市人口密度非常大，如重慶主城九區(qū)達(dá)到了

2.4 地形因素

山地城市通常依山而建，群山環(huán)繞，起伏的山巒使得下墊面粗糙度較大。受地形限制，通常建筑物密度比平原城市高，高層建筑多，建筑物沿著山體走勢(shì)呈現(xiàn)立體布局。這些因素易造成通風(fēng)不暢、風(fēng)速較低，甚至在一些地區(qū)形成靜風(fēng)區(qū)，城區(qū)內(nèi)的熱空氣與外圍的冷空氣很難進(jìn)行交換，熱島效應(yīng)更加強(qiáng)烈[8]。

3 山地城市規(guī)劃措施探討

3.1 山地城市空間布局

大中型山地城市由于地形所限，城市發(fā)展過(guò)于集中，熱島效應(yīng)明顯。采取多中心多組團(tuán)結(jié)構(gòu)、帶狀結(jié)構(gòu)、星座結(jié)構(gòu)等城市空間結(jié)構(gòu)能有效緩解城市熱島。如重慶市的“一城五片、多中心組團(tuán)式”的發(fā)展模式：東西南北中五個(gè)片區(qū)由若干大組團(tuán)構(gòu)成，大組團(tuán)又分為若干個(gè)小組團(tuán)，形成片區(qū)相對(duì)獨(dú)立、大組團(tuán)相對(duì)分離、大小組團(tuán)有機(jī)結(jié)合的城市布局形態(tài)。在各個(gè)片區(qū)組團(tuán)之間通過(guò)自然山體、河流、綠化帶等分隔。這樣當(dāng)風(fēng)從郊區(qū)吹向城市時(shí)，自然分隔帶不僅能凈化空氣和降低溫度，而且充當(dāng)了城市的“血管”作用，使氣流能順暢在城市各組團(tuán)間流通。條帶狀城市，一般沿丘陵、山谷，或江河延伸呈帶狀發(fā)展，城市縱深小，利用山谷風(fēng)和江風(fēng)有效帶走城市的熱量和污染物，避免了因過(guò)于集中的幾何形態(tài)所帶來(lái)的熱島效應(yīng)。

3.2 城市能源規(guī)劃

降低城市能耗，減少熱量和污染物的散發(fā)是減少熱島效應(yīng)的有效手段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2009年我國(guó)可再生能源年利用量總計(jì)達(dá)2.6億t標(biāo)準(zhǔn)煤，約占一次能源消費(fèi)總量的8.34%[9]。按照1t標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生2.66t二氧化碳計(jì)算，一年就減少二氧化碳排放量近7億t。我國(guó)山地城市多位于中西部地區(qū)，動(dòng)植物資源、旅游資源豐富，適合發(fā)展生態(tài)旅游、綠色農(nóng)業(yè)等低污染、低能耗、高附加值的產(chǎn)業(yè)。同時(shí)，生物質(zhì)能源、水力資源的豐富也是山地城市的一大優(yōu)勢(shì)。我國(guó)水力資源技術(shù)可開(kāi)發(fā)最為豐富的三省分別為四川、西藏、云南（表1）。合理開(kāi)發(fā)山地城市水力資源、生物質(zhì)能源等可再生能源，對(duì)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、保護(hù)環(huán)境、減排溫室氣體、緩解城市熱島具有十分重要的作用。

3.3 綠地系統(tǒng)規(guī)劃

許多研究都表明，綠色植物對(duì)于改善城市環(huán)境、節(jié)區(qū)域氣候、緩解熱島效應(yīng)等有重要作用[10～12]。山地城市中各種山脈、陡坡、田地、湖泊等自然地貌鑲嵌于城市之中，具有很大的綠化潛力，但城市用地緊張、建筑物密度高、綠地面積小等問(wèn)題也凸顯出來(lái)。城市中心區(qū)綠地多為自然的不適宜建設(shè)用地，分布受地形影響較大，表現(xiàn)為不連貫的，破碎的，物種單一的綠地系統(tǒng)，城市外圍雖然有大面積的綠色山體，卻無(wú)法對(duì)城市中心的氣候進(jìn)行調(diào)節(jié)。將城市中零散的綠地和外部綠地有機(jī)結(jié)合起來(lái)，構(gòu)建綠色網(wǎng)絡(luò)是綠地系統(tǒng)規(guī)劃要解決的問(wèn)題，可采取以下措施。

3.3.1 增加綠化點(diǎn)

山地城市綠化在用地有限的情況下，應(yīng)采取見(jiàn)縫插針的綠化政策。除了傳統(tǒng)的各種林地、公園、街頭綠地、道路綠化、居住區(qū)綠地等，建筑物屋頂和一些不適宜建筑的山包、陡坡、沖溝等，也應(yīng)當(dāng)被充分利用（圖1）。通過(guò)增加植物種類(lèi)，草灌喬合理搭配，適當(dāng)擴(kuò)大面積等方法改善其原本單一脆弱的生態(tài)構(gòu)成。

圖1 北京市朝陽(yáng)區(qū)華貿(mào)中心屋頂綠化工程

3.3.2 打通綠化線

道路綠化對(duì)打通城市氣流、過(guò)濾空氣、連接外部環(huán)境有重要作用。山地城市道路比平原城市窄，且街道兩旁的建筑物較高，不能完全照搬平原城市的經(jīng)驗(yàn)。除道路隔離帶和防護(hù)綠化之外，還應(yīng)將道路綠化擴(kuò)展開(kāi)來(lái)，延伸至周邊建筑物墻體、護(hù)坡、堡坎等，形成立體綠化。進(jìn)行了綠化的墻面，溫度可降低2～7℃，特別是朝西的墻面綠化覆蓋后降溫效果更為顯著。還可利用山地城市豐富的水資源對(duì)城市進(jìn)行降溫，如在市中心可以修建人工水體來(lái)緩解城市熱島，也可以將流經(jīng)城市的水體引入城市，同時(shí)對(duì)濱水空間進(jìn)行綠化。將“綠色通道”與“藍(lán)色通道”結(jié)合起來(lái)，使得新鮮空氣能順暢地在城市流通，同時(shí)減低溫度，凈化空氣。

3.3.3 形成綠化面

城市外圍的山體通常自然綠化較好，與城市之間有山谷風(fēng)環(huán)流，可以把清新的空氣送到城區(qū)，同時(shí)還能將城區(qū)中的污染物和煙塵帶走。山谷風(fēng)的速度可達(dá)2～4m/s，對(duì)風(fēng)速較小的山地城市具有重要意義。我們可以將城市周邊的適合的山體修建成生態(tài)公園，既滿(mǎn)足了綠化的需要，也滿(mǎn)足了市民對(duì)于親近自然的渴望。城市外圍的河流水系、自然山脈，通過(guò)水體、道路、綠化帶等與城市中心綠地、林地、公園等連接起來(lái)，形成一個(gè)巨大綠色網(wǎng)絡(luò)。城市外圍空氣與城區(qū)內(nèi)部空氣得以流通和交換。讓城市外部大環(huán)境來(lái)調(diào)節(jié)城區(qū)內(nèi)部小氣候，從而達(dá)到山地城市山中有城、城中山水林園交融的景象。endprint

3.4 道路交通規(guī)劃

3.4.1 合理規(guī)劃道路，充分利用夏季主導(dǎo)風(fēng)

3.4.2 大力建設(shè)公共交通和軌道交通系統(tǒng)，減少城市機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量

山地城市由于地形因素，不適合非機(jī)動(dòng)車(chē)（如自行車(chē)）行駛，這使得出行主要依賴(lài)步行、小汽車(chē)和城市公共交通系統(tǒng)。2011年末重慶市民用車(chē)輛達(dá)到了335萬(wàn)輛，比1996年增加了約12倍。汽車(chē)數(shù)量的增加不僅會(huì)排出更多的廢氣和廢熱，還會(huì)造成道路擁擠，令機(jī)動(dòng)車(chē)在道路上停留的時(shí)間增加，導(dǎo)致城市熱島和空氣污染加劇。在公共交通系統(tǒng)的規(guī)劃上，應(yīng)結(jié)合山地城市特點(diǎn)來(lái)選擇。單純?cè)黾庸卉?chē)的數(shù)量，會(huì)造成路線重復(fù)、交通擁擠等問(wèn)題。輕軌、中低速磁懸浮等新一代的公共交通工具具有爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小、景觀效果好等優(yōu)勢(shì)，適合于山地城市，不僅能有效分流道路運(yùn)載的壓力，并且還能降低人們對(duì)于小汽車(chē)的購(gòu)買(mǎi)欲望，對(duì)緩解城市熱島具有重要意義。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，因地制宜地合理規(guī)劃山地城市空間結(jié)構(gòu)， 使用清潔能源增加綠色經(jīng)濟(jì)，將城市綠地規(guī)劃和交通道路規(guī)劃同山地城市的自然條件結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮山地城市特有的生態(tài)優(yōu)勢(shì)，普及節(jié)能環(huán)保的生態(tài)意識(shí)，將城市熱島的不利影響降到最低，最終就可以實(shí)現(xiàn)山地城市人與自然和諧共生、相互促進(jìn)的目的。

參考文獻(xiàn)：

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[9]韓 芳. 我國(guó)可再生能源發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望[J].可再生能源，2010，28（4）：137～140.

[10] 王新軍，敬 東，張鳳娥. 上海城市熱島效應(yīng)與綠地系統(tǒng)建設(shè)研究[J].華中建筑，2008，26（12）：113～117.

[11]王艷霞，董建文，王衍楨. 城市綠地與城市熱島效應(yīng)關(guān)系探討[J].亞熱帶植物科學(xué)，2005，34（4）：55～59.

[12]馮義龍，馬 躍，先旭東. 重慶主城核心區(qū)地表溫度與綠地喬木基干橫斷面積和相關(guān)性研究[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，34（5）：177～179.

[13]Gomez，F(xiàn)，Gaja，E，Reig.A. Vegetation and Climatic Changes in a City[J].Ecological Engineering，1998（4）：31～34.

Analysis of Planning Measures of Mountain City to Reduce Urban Heat Island

Chen Changming

（Chongqing Digital City Technology Co.， Ltd.， Chongqing 400020， China

）

Abstract： Nowadays， it is a great challenge for the human society when the global warming and heat island effect become seriously. The heat island effect of the mountainous city is different from that of the plain city. Considering the special situation of the mountain city， this article analyzes its reasons causing the heat island effect， and discusses the planning measures for rerducing the heat island effect from the aspects of urban space structures， energy usage， green system， communication system and so on， in order to provide references for the design and development of the mountain city.

Key words： city planning； urban heat island； mountain cityendprint

3.4 道路交通規(guī)劃

3.4.1 合理規(guī)劃道路，充分利用夏季主導(dǎo)風(fēng)

3.4.2 大力建設(shè)公共交通和軌道交通系統(tǒng)，減少城市機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量

山地城市由于地形因素，不適合非機(jī)動(dòng)車(chē)（如自行車(chē)）行駛，這使得出行主要依賴(lài)步行、小汽車(chē)和城市公共交通系統(tǒng)。2011年末重慶市民用車(chē)輛達(dá)到了335萬(wàn)輛，比1996年增加了約12倍。汽車(chē)數(shù)量的增加不僅會(huì)排出更多的廢氣和廢熱，還會(huì)造成道路擁擠，令機(jī)動(dòng)車(chē)在道路上停留的時(shí)間增加，導(dǎo)致城市熱島和空氣污染加劇。在公共交通系統(tǒng)的規(guī)劃上，應(yīng)結(jié)合山地城市特點(diǎn)來(lái)選擇。單純?cè)黾庸卉?chē)的數(shù)量，會(huì)造成路線重復(fù)、交通擁擠等問(wèn)題。輕軌、中低速磁懸浮等新一代的公共交通工具具有爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小、景觀效果好等優(yōu)勢(shì)，適合于山地城市，不僅能有效分流道路運(yùn)載的壓力，并且還能降低人們對(duì)于小汽車(chē)的購(gòu)買(mǎi)欲望，對(duì)緩解城市熱島具有重要意義。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，因地制宜地合理規(guī)劃山地城市空間結(jié)構(gòu)， 使用清潔能源增加綠色經(jīng)濟(jì)，將城市綠地規(guī)劃和交通道路規(guī)劃同山地城市的自然條件結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮山地城市特有的生態(tài)優(yōu)勢(shì)，普及節(jié)能環(huán)保的生態(tài)意識(shí)，將城市熱島的不利影響降到最低，最終就可以實(shí)現(xiàn)山地城市人與自然和諧共生、相互促進(jìn)的目的。

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Analysis of Planning Measures of Mountain City to Reduce Urban Heat Island

Chen Changming

（Chongqing Digital City Technology Co.， Ltd.， Chongqing 400020， China

）

Abstract： Nowadays， it is a great challenge for the human society when the global warming and heat island effect become seriously. The heat island effect of the mountainous city is different from that of the plain city. Considering the special situation of the mountain city， this article analyzes its reasons causing the heat island effect， and discusses the planning measures for rerducing the heat island effect from the aspects of urban space structures， energy usage， green system， communication system and so on， in order to provide references for the design and development of the mountain city.

Key words： city planning； urban heat island； mountain cityendprint

3.4 道路交通規(guī)劃

3.4.1 合理規(guī)劃道路，充分利用夏季主導(dǎo)風(fēng)

3.4.2 大力建設(shè)公共交通和軌道交通系統(tǒng)，減少城市機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量

山地城市由于地形因素，不適合非機(jī)動(dòng)車(chē)（如自行車(chē)）行駛，這使得出行主要依賴(lài)步行、小汽車(chē)和城市公共交通系統(tǒng)。2011年末重慶市民用車(chē)輛達(dá)到了335萬(wàn)輛，比1996年增加了約12倍。汽車(chē)數(shù)量的增加不僅會(huì)排出更多的廢氣和廢熱，還會(huì)造成道路擁擠，令機(jī)動(dòng)車(chē)在道路上停留的時(shí)間增加，導(dǎo)致城市熱島和空氣污染加劇。在公共交通系統(tǒng)的規(guī)劃上，應(yīng)結(jié)合山地城市特點(diǎn)來(lái)選擇。單純?cè)黾庸卉?chē)的數(shù)量，會(huì)造成路線重復(fù)、交通擁擠等問(wèn)題。輕軌、中低速磁懸浮等新一代的公共交通工具具有爬坡能力強(qiáng)、轉(zhuǎn)彎半徑小、景觀效果好等優(yōu)勢(shì)，適合于山地城市，不僅能有效分流道路運(yùn)載的壓力，并且還能降低人們對(duì)于小汽車(chē)的購(gòu)買(mǎi)欲望，對(duì)緩解城市熱島具有重要意義。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，因地制宜地合理規(guī)劃山地城市空間結(jié)構(gòu)， 使用清潔能源增加綠色經(jīng)濟(jì)，將城市綠地規(guī)劃和交通道路規(guī)劃同山地城市的自然條件結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮山地城市特有的生態(tài)優(yōu)勢(shì)，普及節(jié)能環(huán)保的生態(tài)意識(shí)，將城市熱島的不利影響降到最低，最終就可以實(shí)現(xiàn)山地城市人與自然和諧共生、相互促進(jìn)的目的。

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（Chongqing Digital City Technology Co.， Ltd.， Chongqing 400020， China

）

Abstract： Nowadays， it is a great challenge for the human society when the global warming and heat island effect become seriously. The heat island effect of the mountainous city is different from that of the plain city. Considering the special situation of the mountain city， this article analyzes its reasons causing the heat island effect， and discusses the planning measures for rerducing the heat island effect from the aspects of urban space structures， energy usage， green system， communication system and so on， in order to provide references for the design and development of the mountain city.

Key words： city planning； urban heat island； mountain cityendprint