王海峰

曹象明

1 簡(jiǎn)述

2018年，我國(guó)城鎮(zhèn)化率達(dá)到59.6%[1]，城鎮(zhèn)化水平的提高帶來(lái)了諸如霧霾、高溫、酸雨和靜風(fēng)等氣候問(wèn)題。研究表明，科學(xué)合理的城市規(guī)劃有利于改善城市的微氣候，并且會(huì)對(duì)城市的整體氣候環(huán)境產(chǎn)生積極影響[2-3]。德國(guó)、日本和香港的實(shí)踐證明[4]，城市氣候圖可以作為政府管控城市氣候的有效手段之一，因此，北京、長(zhǎng)沙和高雄[5-7]等多個(gè)大城市紛紛開(kāi)展了城市氣候圖的編制工作。近年來(lái)，西安市熱島效應(yīng)嚴(yán)重，靜風(fēng)頻率較高，冬天持續(xù)出現(xiàn)霧霾，不良天氣的出現(xiàn)給城市可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。西安市老城區(qū)位于城市中心區(qū)域，氣候特征尤為突出。本論文以西安市老城區(qū)為研究對(duì)象，基于其建成環(huán)境和氣候特征，對(duì)風(fēng)環(huán)境和熱環(huán)境進(jìn)行定量和定性分析，進(jìn)而編制西安市老城區(qū)的城市氣候圖，旨在改變城市的不良?xì)夂颥F(xiàn)狀并實(shí)現(xiàn)城市的健康發(fā)展。

圖1 Sc-STREAM多重網(wǎng)格設(shè)置

2 研究區(qū)和研究方法

2.1 研究區(qū)概況

西安市地處關(guān)中平原，屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性季風(fēng)氣候。四季特征明顯，春季溫暖干燥，夏季炎熱多雨，秋季干燥涼爽，冬季寒冷多雪。西安市盛行東北風(fēng)，年平均風(fēng)速為1.8m/s[8]，靜風(fēng)頻率為29%，年平均氣溫為13.0～13.7℃，年平均相對(duì)濕度70%左右。由于西安市靜風(fēng)頻率高，2018年西安市區(qū)的霧霾天數(shù)達(dá)到177天，PM2.5年平均濃度為63微克/標(biāo)立方米，SO2年平均濃度為15微克/標(biāo)立方米，空氣質(zhì)量堪憂。

西安市老城區(qū)是指西安明城墻所包圍的區(qū)域，也稱(chēng)明城區(qū)，面積約為12km2。老城區(qū)保留了豐富的歷史文化資源，是西安市重要的居住商貿(mào)旅游區(qū)。道路呈方格網(wǎng)結(jié)構(gòu)，建筑以多層為主，人口密度和建筑密度較高。通過(guò)實(shí)地測(cè)量發(fā)現(xiàn)①，老城區(qū)雖分布了一定量的綠地、水域和廣場(chǎng)，但土地利用集約程度極高，且被城墻所圍合，因此，5個(gè)測(cè)點(diǎn)的平均風(fēng)速均小于0.5m/s，溫度最高為39.2℃，存在通風(fēng)不暢和熱島嚴(yán)重的氣候環(huán)境問(wèn)題。

2.2 研究方法

（1）基于CFD模擬的風(fēng)環(huán)境評(píng)估

Sc-STREAM軟件是CFD（Computational Fluid Dynamics）模擬中適用于中微觀尺度氣候模擬的軟件之一，計(jì)算速度快且具有強(qiáng)大的網(wǎng)格劃分功能。模擬參數(shù)設(shè)置需根據(jù)場(chǎng)地實(shí)際情況確定：求解域?yàn)槲靼彩欣铣菂^(qū)的3×3×3倍，基準(zhǔn)高度為10m；流動(dòng)類(lèi)型采用湍流模型中的k-ε模型，計(jì)算域邊界類(lèi)型設(shè)置為外流場(chǎng)，并考慮了梯度風(fēng)效果；風(fēng)速為1.8m/s，東北方向；環(huán)境設(shè)置為市區(qū)（由中等規(guī)模建筑物組成，4～9層建筑）；本文共劃分了四級(jí)網(wǎng)格（圖1），1.5m內(nèi)網(wǎng)格又加密了4層，共計(jì)528萬(wàn)網(wǎng)格。

（2）基于ENVI反演熱環(huán)境分析

ENVI（The Environment for Visualizing Images）是專(zhuān)門(mén)處理遙感影像的軟件，根據(jù)老城區(qū)遙感影像可獲得其地面熱力場(chǎng)信息。老城區(qū)夏季溫度數(shù)據(jù)來(lái)源于地理空間數(shù)據(jù)云于2017年6月20日、7月22日和8月23日所公布的landsat8影像。使用大氣校正法在ENVI平臺(tái)上對(duì)影像進(jìn)行分析，經(jīng)過(guò)輻射定標(biāo)—大氣校正—NDVI（歸一化植被指數(shù)）計(jì)算—地表比輻射率計(jì)算—地表溫度計(jì)算-圖像裁剪的操作步驟之后即可獲得西安市老城區(qū)的地表溫度。

（3）基于GIS分析的城市氣候圖編制

GIS（Geographic Information System）全稱(chēng)“地理信息系統(tǒng)”，其對(duì)于地理數(shù)據(jù)的分析功能是編制城市氣候圖的基礎(chǔ)。將收集到的數(shù)據(jù)校正后建立數(shù)據(jù)庫(kù)，利用GIS空間分析功能對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析，最終得到西安市老城區(qū)城市氣候圖。數(shù)據(jù)庫(kù)包含建成環(huán)境、氣候信息及氣候潛力要素集：建成環(huán)境要素集包含建筑、道路和綠地等用于描述地表形態(tài)的數(shù)據(jù)，來(lái)源于政府和實(shí)地調(diào)研；氣候信息要素集包括CFD、ENVI和RayMan平臺(tái)處理得到的風(fēng)場(chǎng)分布圖、熱力場(chǎng)分布圖和氣候現(xiàn)狀圖；氣候潛力要素集包含通風(fēng)潛力和散熱潛力要素類(lèi)，是對(duì)建成環(huán)境要素集中各要素類(lèi)分析計(jì)算后得到的數(shù)據(jù)。

2.3 研究思路

（1）城市氣候圖編制體系

①城市氣候圖編制流程。西安市老城區(qū)城市氣候圖以夏季作為研究時(shí)段，編制流程包含以下幾步（圖2）：首先，利用ENVI和CFD平臺(tái)分別對(duì)熱力場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行評(píng)估，并借助圖像識(shí)別技術(shù)進(jìn)一步得知其氣候環(huán)境現(xiàn)狀；其次，對(duì)地形地貌、建成環(huán)境、氣候環(huán)境和土地利用等要素進(jìn)行分析，識(shí)別出可利用資源和氣候影響因子；然后，建立氣候環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，利用GIS提取建筑、綠地和道路等因子的空間分布，并量化其對(duì)通風(fēng)和散熱的影響程度，從而得知通風(fēng)及散熱潛力；最后，借助GIS空間分析功能，疊加氣候現(xiàn)狀、通風(fēng)潛力、散熱潛力和可利用自然資源，繪制出城市氣候分析圖，并參考西安市老城區(qū)保護(hù)規(guī)劃編制城市氣候規(guī)劃建議圖。

②評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。西安市老城區(qū)城市氣候圖的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)是生理等效溫度。生理等效溫度（Physiological Equivalent Temperature，簡(jiǎn)稱(chēng)PET）是指理想等溫環(huán)境中，人體的熱量收支與要評(píng)估的復(fù)雜室外條件下相同的核心溫度和皮膚溫度達(dá)到平衡的空氣溫度[9]。PET是環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)中較完善的一個(gè)指標(biāo)，側(cè)重于客觀描述物理環(huán)境的影響，是城市氣候圖的常用標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)PET的數(shù)值便可知物理環(huán)境特征及人體的感受（表 1）。

③分析單元。西安市老城區(qū)城市氣候圖的分析單元是50m×50m。從城市氣候角度考慮，老城區(qū)屬于局地氣候，從城市規(guī)劃角度考慮，老城區(qū)屬于分區(qū)規(guī)劃中的中觀尺度，故老城區(qū)的研究應(yīng)關(guān)注地塊的整體情況，重點(diǎn)考慮城市的空間形態(tài)、景觀特征和城市肌理等要素?；诙鄠€(gè)地區(qū)城市氣候圖的編制經(jīng)驗(yàn)[10]，考慮到老城區(qū)特點(diǎn)，最終確定分析單元為50m×50m，該尺度既可以很好地描述道路分布情況，又可以對(duì)建筑物和地塊進(jìn)行歸納。

（2）氣候現(xiàn)狀研究思路

氣候現(xiàn)狀分析借助專(zhuān)門(mén)計(jì)算PET的RayMan平臺(tái)，利用PET便可反推氣候特征。首先，利用ENVI對(duì)夏季遙感影像進(jìn)行反演得到熱力場(chǎng)信息，同時(shí)截取CFD模擬的1.5m高度處的風(fēng)速云圖作為風(fēng)場(chǎng)信息；其次，利用矢量數(shù)據(jù)對(duì)熱力場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行空間校正，隨后利用Matlab進(jìn)行圖像識(shí)別，獲得各分析單元的風(fēng)速和溫度值；然后，在RayMan平臺(tái)上設(shè)置西安市的氣候信息、標(biāo)準(zhǔn)人信息和地理信息，輸入圖像識(shí)別獲得的風(fēng)速和溫度值，得到分析單元的PET值；最后，借助GIS將分析單元的PET值進(jìn)行圖示化，得到老城區(qū)氣候現(xiàn)狀概況。

（3）氣候潛力研究思路

氣候潛力評(píng)估本質(zhì)是衡量不同地表形態(tài)對(duì)城市氣候的影響程度[11-12]?；谙愀鄢鞘袣夂驁D，結(jié)合西安市老城區(qū)的特點(diǎn)，本文建立了適用于老城區(qū)氣候潛力評(píng)估的體系，通過(guò)建筑密度、路網(wǎng)密度和開(kāi)敞空間影響度來(lái)評(píng)估通風(fēng)潛力，通過(guò)綠地率、建筑體積值、海拔高度和人口密度[13]來(lái)評(píng)估散熱潛力，利用各指標(biāo)對(duì)于PET的影響值來(lái)反映潛力大?。ū?2）。

3 結(jié)果分析

3.1 氣候現(xiàn)狀分析

（1）風(fēng)環(huán)境現(xiàn)狀分析

西安市老城區(qū)城市氣候圖重點(diǎn)關(guān)注人的感受，因此截取CFD模擬的1.5m高度處風(fēng)速云圖來(lái)表征老城區(qū)的風(fēng)環(huán)境。由于城市氣候圖的編制是在GIS平臺(tái)上進(jìn)行的，故借助Matlab相關(guān)算法將風(fēng)環(huán)境模擬圖進(jìn)行圖像識(shí)別，識(shí)別單元為分析單元的尺度（50m×50m），識(shí)別時(shí)若評(píng)價(jià)單元內(nèi)被建筑物布滿，則認(rèn)為風(fēng)速為0，然后借助GIS進(jìn)行圖示化，得到西安市老城區(qū)風(fēng)場(chǎng)圖（圖3）。

圖2 西安市老城區(qū)城市氣候圖編制體系圖

圖3 西安市老城區(qū)風(fēng)環(huán)境現(xiàn)狀分析圖（左：1.5m高度處風(fēng)速云圖 右：風(fēng)場(chǎng)圖）

圖4 西安市老城區(qū)熱環(huán)境現(xiàn)狀分析圖（左：2017年夏季溫度圖 右：熱力場(chǎng)圖）

圖5 西安市老城區(qū)氣候現(xiàn)狀評(píng)估圖（左：Rayman計(jì)算界面截圖 右：氣候現(xiàn)狀圖）

圖6 西安市老城區(qū)通風(fēng)潛力圖

圖7 西安市老城區(qū)散熱潛力圖

圖8 西安市老城區(qū)城市氣候分析圖

圖9 西安市老城區(qū)城市氣候規(guī)劃建議圖

表1 PET與人體熱感覺(jué)的對(duì)應(yīng)關(guān)系

表2 老城區(qū)氣候潛力評(píng)估體系

依據(jù)風(fēng)速大小將老城區(qū)風(fēng)場(chǎng)分為3個(gè)等級(jí)：第一等級(jí)風(fēng)速在1.5～2.4m/s之間，集中于城墻外區(qū)域以及老城區(qū)的東側(cè)區(qū)域，風(fēng)速最高但分布面積較小，主要受城市主導(dǎo)風(fēng)影響；第二等級(jí)風(fēng)速在0.7～1.5m/s區(qū)間，分布于城墻外圍、新城廣場(chǎng)、革命公園和城市道路，面積較小，主要是風(fēng)環(huán)境的補(bǔ)償區(qū)域；第三等級(jí)風(fēng)速在0.0～0.7m/s區(qū)間，分布最廣但風(fēng)速很小。風(fēng)速小于2m/s一般認(rèn)為是靜風(fēng)狀態(tài)[14]，老城區(qū)91%區(qū)域的風(fēng)速小于2m/s，故西安市老城區(qū)可認(rèn)為是靜風(fēng)區(qū)。

（2）熱環(huán)境現(xiàn)狀分析

熱環(huán)境是氣候環(huán)境的重要組成部分，也是編制城市氣候圖的基礎(chǔ)。通過(guò)ENVI平臺(tái)對(duì)老城區(qū)6—8月的遙感影像分別進(jìn)行反演，使用GIS柵格疊加工具得出老城區(qū)的地表溫度，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為空氣溫度[15]，獲得老城區(qū)的熱力場(chǎng)信息。為了對(duì)氣候環(huán)境進(jìn)行定量分析，使用Matlab的圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)溫度圖進(jìn)行數(shù)值化，并借助GIS進(jìn)行可視化，得到西安市老城區(qū)熱力場(chǎng)圖（圖4）。

西安市老城區(qū)熱力場(chǎng)圖表明，老城區(qū)的最高氣溫達(dá)32.27℃，最低氣溫為27.84℃。高溫區(qū)集中在北院門(mén)和七賢莊等建筑密度高的歷史街區(qū)，低溫區(qū)集中在革命公園和蓮湖公園等綠地率較高的區(qū)域或大型開(kāi)敞空間。研究指出[16]，溫度高于28℃時(shí)，人就會(huì)產(chǎn)生不適感，老城區(qū)87%的區(qū)域溫度高于28℃，因此，西安市老城區(qū)的熱環(huán)境整體較差。

（3）氣候現(xiàn)狀分析

借助專(zhuān)門(mén)用于計(jì)算PET值的RayMan軟件，輸入風(fēng)速和溫度數(shù)據(jù)，便可知?dú)夂颥F(xiàn)狀概況（圖5）。相關(guān)參數(shù)設(shè)置如下：西安位于東8區(qū)，經(jīng)度34°，緯度為108°。根據(jù)氣象局統(tǒng)計(jì)資料可知，西安夏季濕度約為73%，云量為5/10，全球輻射值191W/m2。依據(jù)西安市地方特點(diǎn)，定義標(biāo)準(zhǔn)人為高1.75m，體重70kg，35歲的男性；夏季室外行人穿著短袖等清爽衣物，根據(jù)《熱環(huán)境的人類(lèi)工效學(xué)》（GB/T 18049—2017）可知其熱阻比為0.5clo，代謝率為90W。輸入風(fēng)速和溫度值，便可得知各分析單元的PET數(shù)值。

氣候現(xiàn)狀圖表明西安市老城區(qū)98%區(qū)域的PET值在29℃以上，屬于暖或炎熱區(qū)域，這種氣候環(huán)境會(huì)使處于該區(qū)域的居民感到不適。PET值最高為41℃，最低為26℃，整體環(huán)境偏熱。PET較低的區(qū)域零散分布于城墻外的護(hù)城河和城墻內(nèi)的革命公園、蓮湖公園；PET值較高的區(qū)域集中于建筑密度較高的區(qū)域。

3.2 氣候潛力分析

（1）通風(fēng)潛力分析

西安市老城區(qū)通風(fēng)潛力的影響因素主要有建筑、路網(wǎng)和開(kāi)敞空間，其中建筑會(huì)阻礙城市的通風(fēng)，造成靜風(fēng)區(qū)，而路網(wǎng)及開(kāi)敞空間則會(huì)促進(jìn)風(fēng)的流動(dòng)，有利于風(fēng)環(huán)境的改善。利用GIS對(duì)建筑密度、路網(wǎng)密度及開(kāi)敞空間的影響度進(jìn)行量化分析，然后將各指標(biāo)影響度進(jìn)行空間疊加，最終得到西安市老城區(qū)通風(fēng)潛力圖（圖6）。當(dāng)影響值為正時(shí)，代表該地區(qū)不利于城市通風(fēng)；當(dāng)影響值為負(fù)時(shí)，代表該地區(qū)可以促進(jìn)城市通風(fēng)；當(dāng)影響值為0時(shí)，表示該地區(qū)對(duì)城市通風(fēng)沒(méi)有影響抑或是促進(jìn)與阻礙作用相抵消。

西安市老城區(qū)通風(fēng)潛力圖表明，通風(fēng)潛力最高的區(qū)域集中在道路和開(kāi)敞空間密集的區(qū)域，主要是南大街、北大街和西大街等主干道以及蓮湖公園、革命公園和新城廣場(chǎng)等公園綠地，該區(qū)域最多可使PET值下降4℃；而通風(fēng)潛力較低的區(qū)域集中在建筑密度高的區(qū)域，主要是老城區(qū)的傳統(tǒng)歷史街區(qū)，如北院門(mén)和三學(xué)街歷史街區(qū)。

（2）散熱潛力分析

西安市老城區(qū)的散熱潛力主要和綠地、建筑、海拔以及人口相關(guān)，以上因素反映了建成環(huán)境對(duì)熱量的存儲(chǔ)和反射情況。首先利用GIS對(duì)綠地率、建筑體積值、海拔高度以及人口密度的影響度進(jìn)行量化分析，然后將各指標(biāo)影響度進(jìn)行空間疊加，最終得到西安市老城區(qū)散熱潛力圖（圖7）。當(dāng)影響值為正時(shí)，代表該地區(qū)散熱潛力較低，儲(chǔ)存的熱量較多；當(dāng)影響值為負(fù)時(shí)，代表該地區(qū)可以有效促進(jìn)熱量的散失；當(dāng)影響值為0時(shí)，代表該地區(qū)對(duì)城市散熱沒(méi)有影響抑或是促進(jìn)與阻礙作用相抵消。

西安市老城區(qū)散熱潛力圖表明，老城區(qū)散熱潛力在-3～2℃之間。散熱潛力最高的區(qū)域集中在綠地和水域附近，主要是蓮湖公園和革命公園，最多可使PET下降3℃。散熱潛力較低的區(qū)域集中在人口密度高的區(qū)域，主要是老城區(qū)的居住區(qū)，最多會(huì)使PET升高2℃。

3.3 氣候圖的編制

（1）氣候分析圖的編制

西安市老城區(qū)城市氣候分析圖主要是依據(jù)分析單元的氣候現(xiàn)狀、通風(fēng)潛力以及散熱潛力進(jìn)行劃分的。老城區(qū)通風(fēng)潛力取值范圍是-4～0℃，將其劃分為良好、中等和較差3個(gè)級(jí)別，散熱潛力取值范圍是-3～2℃，將其劃分為較高、中等和較低3個(gè)級(jí)別，然后依據(jù)PET取值和通風(fēng)散熱潛力，可將老城區(qū)劃分為8類(lèi)氣候分區(qū)（圖8）。

分區(qū)1適宜區(qū)域（散熱潛力較高且通風(fēng)潛力良好）和分區(qū)2稍暖區(qū)域（散熱潛力較高且通風(fēng)潛力良好）集中在城墻外的環(huán)城公園及城墻內(nèi)的公園和廣場(chǎng)，含大面積水域和綠地，熱負(fù)荷較低且通風(fēng)潛力良好，是冷空氣生成區(qū)。

分區(qū)3稍暖區(qū)域（散熱潛力中等且通風(fēng)潛力中等）和分區(qū)4稍暖區(qū)域（散熱潛力較低且通風(fēng)潛力良好）：分布于城市公園、新城廣場(chǎng)以及主干道附近，緊臨綠地、水域或道路，建筑密度較低，熱負(fù)荷較高但透風(fēng)率良好，是冷空氣的補(bǔ)償區(qū)。

分區(qū)5暖區(qū)域（散熱潛力中等且通風(fēng)潛力中等）和分區(qū)6暖區(qū)域（散熱潛力中等且通風(fēng)潛力較差）集中在城市次干道、支路及居住片區(qū)；該區(qū)域的建筑密度在40%～50%之間，空地率較高，但是附近缺少水域和綠地，故通風(fēng)潛力較差且熱負(fù)荷較高。

分區(qū)7暖區(qū)域（散熱潛力較低且通風(fēng)潛力較差）和分區(qū)8炎熱區(qū)域（散熱潛力較低且通風(fēng)潛力較差）是老城區(qū)氣候環(huán)境最差的區(qū)域，集中于高密度地區(qū)，建筑密度60%以上，周邊缺乏綠地、水域或開(kāi)敞空間，溫度較高且透風(fēng)率偏小。

（2）氣候規(guī)劃建議圖的編制

基于老城區(qū)城市氣候分析圖中8個(gè)氣候分區(qū)的特征，綜合考慮可利用資源以及西安市老城區(qū)保護(hù)規(guī)劃的要求，以氣候問(wèn)題的嚴(yán)重程度作為劃分標(biāo)準(zhǔn)，將老城區(qū)劃分成了保護(hù)改善區(qū)、保護(hù)提升區(qū)、需要調(diào)整區(qū)和急需調(diào)整區(qū)4類(lèi)規(guī)劃建議分區(qū)（圖9）。

保護(hù)提升區(qū)：包含氣候分區(qū)1和氣候分區(qū)2，該區(qū)域含有大面積水域和綠地，熱負(fù)荷較低，通風(fēng)潛力較大，是冷空氣生成區(qū)。該區(qū)域的管控原則是“生態(tài)優(yōu)先”，今后發(fā)展中應(yīng)重點(diǎn)保護(hù)現(xiàn)有的水域和綠地，防止破壞。

保護(hù)改善區(qū)：包含氣候分區(qū)3和氣候分區(qū)4，分布于水體、綠地和大型開(kāi)敞空間附近，建筑密度較小，受周?chē)h(huán)境影響較大，屬于氣候補(bǔ)償區(qū)。該區(qū)域的管控原則是“配合主導(dǎo)風(fēng)，擴(kuò)大局地環(huán)流的影響范圍”，禁止任何破壞綠地水域和廣場(chǎng)的行為，維持綠化率及其透水性的現(xiàn)狀，同時(shí)對(duì)建筑物的布局和高度進(jìn)行引導(dǎo)，增加該區(qū)域的透風(fēng)性。

需要調(diào)整區(qū)：分布范圍較廣，包含氣候分區(qū)5和氣候分區(qū)6，建筑密度40%左右，建筑體量中等，透風(fēng)率較低，小型空地零星分布，熱負(fù)荷較高，屬于氣候連通區(qū)。該區(qū)域的管控原則是“適當(dāng)調(diào)整”，大幅增加該區(qū)域的綠地，避免產(chǎn)生污染物和過(guò)多的熱量，同時(shí)應(yīng)該慎重進(jìn)行開(kāi)發(fā)，防止加劇城市氣候問(wèn)題。

急需調(diào)整區(qū)：包含氣候分區(qū)7和氣候分區(qū)8，建筑密度50%以上，幾乎不受綠地、水域和空地影響，屬于氣候作用區(qū)。該區(qū)域管控原則是“區(qū)域內(nèi)外同時(shí)管控”，一方面要降低上風(fēng)向區(qū)域的粗糙度，增強(qiáng)來(lái)風(fēng)的強(qiáng)度，保證有足夠的新鮮空氣流向該區(qū)域；另一方面要對(duì)本區(qū)域進(jìn)行疏散，降低建筑密度，增加道路兩側(cè)和建筑表面綠化面積。

4 結(jié)論與建議

本研究建立了西安市老城區(qū)的氣候環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，量化分析了氣候環(huán)境，并利用GIS編制了城市氣候圖。研究發(fā)現(xiàn)老城區(qū)大部分區(qū)域?qū)儆谂瘏^(qū)域，存在大面積的弱風(fēng)區(qū)，溫度普遍較高，人處于該環(huán)境會(huì)感到不適。根據(jù)老城區(qū)氣候現(xiàn)狀及潛力的評(píng)估結(jié)果，大致可以將老城區(qū)分為8個(gè)氣候分區(qū)。基于氣候環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)重程度可將老城區(qū)分為保護(hù)提升、保護(hù)改善、需要調(diào)整及急需調(diào)整4個(gè)規(guī)劃分區(qū)。

針對(duì)西安市老城區(qū)的氣候環(huán)境，可以從三個(gè)方面對(duì)老城區(qū)氣候進(jìn)行管控：其一，聯(lián)系內(nèi)外，系統(tǒng)構(gòu)建通風(fēng)廊道體系。今后的開(kāi)發(fā)建設(shè)中，要重視老城區(qū)的通風(fēng)體系，控制通風(fēng)廊道周邊用地的建設(shè)，發(fā)揮通風(fēng)廊道分割熱島和引導(dǎo)風(fēng)的流動(dòng)作用，進(jìn)而改善氣候環(huán)境。其二，以點(diǎn)帶面，有效改善局部的微氣候。老城區(qū)在今后發(fā)展中，一方面要強(qiáng)化現(xiàn)有通風(fēng)節(jié)點(diǎn)（綠地、水域和開(kāi)敞空間）的保護(hù)；另一方面可以在氣候環(huán)境較差的區(qū)域人工營(yíng)造氣候節(jié)點(diǎn)。其三，規(guī)劃導(dǎo)引，編制相關(guān)規(guī)劃進(jìn)行管控。將城市氣候圖與老城區(qū)的控制性詳細(xì)規(guī)劃相結(jié)合，通過(guò)對(duì)地塊開(kāi)發(fā)強(qiáng)度（尤其是容積率、建筑密度、建筑高度和綠地率）的管控改善微氣候環(huán)境，營(yíng)造良好的人居環(huán)境。

資料來(lái)源：

圖5：軟件截圖+作者自繪；

文中其余圖表均為作者自繪。

注釋

① 課題組于2018年7月11日至13日（三天均為晴天），在研究區(qū)域選取五個(gè)測(cè)點(diǎn)分別進(jìn)行同時(shí)段的氣候參數(shù)測(cè)量。測(cè)試日的每日9:00至18:00之間，利用來(lái)源于日本的PC-5 型超聲波風(fēng)速風(fēng)向儀（風(fēng)速測(cè)量范圍：0～70m/s，精度：±0.3m/s；風(fēng)向測(cè)量范圍：0～360°，精度：±3°）和溫濕度儀（溫度測(cè)量范圍：0～+55℃，精度:±0.5℃；濕度測(cè)量范圍：10%～95%，精度：±5%）分別監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)的溫度、濕度和風(fēng)速，采集頻率為1min，記錄方式為自動(dòng)記錄，從而觀察老城區(qū)的氣候環(huán)境狀況。