城市高楼窗口垂直绿化在缓解城市热岛效应中的应用及树种选择.pdf

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1、学习文档仅供参考城市高楼窗口垂直绿化在缓解城市热岛效应中的应用及树种选择唐文兴热岛效应UHI 是在不同区域气候背景下，在人类活动特别是城市化因素影响下形成的一种特殊小气，是生态环境失调引起的一种城市中心气温比其郊区气温高的一种自然现象。1近年来，随着城市建设的高速发展，城市热岛效应也变得越来越明显。城市热岛形成的原因主要有以下几点:首先，是受城市下垫面特性的影响。城市内有大量的人工构筑物，如混凝土、柏油路面，各种建筑墙面等，改变了下垫面的热力属性，这些人工构筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面绿地、水面等升温快，因而其外表温度明显高于自然下垫面。另一个主要原因是人工热

2、源的影响。工厂生产、交通运输以及居民生活都需要燃烧各种燃料，每天都在向外排放大量的热量。此外，城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。随着城市化的发展，城市人口的增加，城市中的建筑、广场和道路等大量增加，绿地、水体等却相应减少，缓解热岛效应的能力被削弱。减轻热岛效应影响，除城市建筑要科学规划外，最有效的措施是绿化。大力开展城市绿化是改善城市气候和减轻大气污染的途径，绿化既可美化环境，又可调节温度、湿度。拒调研，大型公园夏季月平均气温比空旷地低2左右，湿度学习文档仅供参考高 10-20。2。近年来，由于城市建设的高速发展，城市绿地面积减少，城市热岛效应越来越引起人们的重视。所以增加绿地面

3、积是有效缓解城市热岛效应的方法，由于现代城市高楼林立地面上的森林很难到达居住在10 米以上楼层的居民。用绿地攀缘植物如爬山虎、长青藤等进行垂直绿化，可使温度降低23，还能改良大气湿度。3屋顶绿化不仅使绿地向空中发展，节约土地有效开拓城市空间，还能改善屋顶眩光，美化城市景观。对于高楼窗口垂直绿化文献还未有报道。高楼窗口垂直绿化是指在高楼窗口位置种植宽1 米左右的灌木状竹类、小型灌木、藤本植物形成特定的高楼窗口森林和高楼窗口园林，以到达增加城市绿地面积，增加对阳光的反射和吸收，加强对水分的吸收和蒸发，带走热量，提高湿度，化空气，防治大气污染，缓解城市热岛效应，同时为城市居民提供独特的高楼窗口园林景

4、观。1、高楼窗口垂直绿化在缓解城市热岛效应的作用益阳，地处湖南省北部，位于北纬27 58至 29 31、东经 110 43至 112 55，市境属亚热带大陆性季风湿润气候。益阳市主城区面积 40 平方公里，人口 41 万，本研究区位于益阳市资阳区马良小区内，建筑物平均高25.8 米。年平均气温16.9，7月份平均气温29。极端气温43。文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档

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10、6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10

11、X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7学习文档仅供参考12 益阳市热岛效应的形成随着城市建设的高速发展，城市热岛效应也变得越来越明显。益阳市城市热岛形成的原因主要有以下几点：人口向城市中心集中，主城区人口密度达1.2 万/平方公里。工矿企业75集中在市区，因而工业、交通、居民生活，每天需要消费大量能源，2007 年全市私人轿车拥有量到达11257辆，比 2000年增长7

12、8.9%。居民生活水平的提高，推动了能源消费量的增长。2007 年全市居民生活能源消费比上年增长18.5%。4故城市本身就是一个热源。城市地面的复盖大多为不透水的水泥、沥青道路和混土建筑群。由于城市化水平的快速推进，公路、房地产快速增长，加速了水泥等不透物对地面的复盖，益阳市主城区城市绿化覆盖只有 23。5故地气间的热交换量比郊区小，蒸发消耗的热量少，城市建筑材料导热、热容量及气温垂直梯度都比郊区大，乱流量热值大且反射小，因大气污染大气逆辐射多，多余的热量必定使市区的大气和地面增温。城市由于参差不齐的建筑物，使城市的墙壁与墙壁、墙壁与地面之间进行多次反复吸收，这为城市“热岛”的形成奠定了能量基

13、础。6 13绿地是缓解城市热岛效应的重要途径城市植被是城市生态系统中的重要组分，当一个区域植被覆盖率到达 30 时，绿地对热岛效应即有较明显的削弱作用；7 相反，植被减少则是 UHI形成的首要奉献因子。8 绿地的面积、形状、垂直结构、破碎度、连接度和郁闭度不同，治理热岛效应的效果也不一文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E

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20、5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7学习文档仅供参考样。9 14城市绿化的数学模型与益阳市绿地定额华东师大陈秉钊提出，根据城市紧凑度和城市人口两因素与绿地定额的关系列出正交数据矩阵，通过二元正交2 式中：Z为绿地定额；x为人口；y为紧凑度。益阳市中心区人口为 41万人，10 紧凑度为 6；代入得益阳市中心区的绿地定额 Z为7.14/人。这个绿地定额对益阳市中心区来说差距甚远。目前益阳市中心区人均绿地为3.67平方米。1

21、1 要到达此定额，除了选择高效美观的绿化形式，包括街心公园、水景设置、居住区的绿化、公路绿化外，还要向屋顶、墙面、窗口等非土地要绿地。15高楼窗口垂直绿化对城市热岛效应的缓解151高楼窗口垂直绿化的降温效应城市绿化不仅能美化环境，净化空气，隔离噪音，在盛夏季节绿地的降温效应表现也十分明显。高楼窗口垂直绿化作为一种绿化形式自然也有降温效应。.1 研究方法样点区位于益阳市马良小区C栋，楼高43，窗口面向东方，地面宽 3米,面积115平方米。乔木高 6.43 米,草皮厚15厘米，覆盖度85。样点布置方法：距地面 1.5 米布置第一个样点，记为 A，向上第四层窗口的中点布置第二个样点，记为B，以后每隔

22、一层在其窗口的中点布置一个样点。共布置样点6个。如表一所示。文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U

23、2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7

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29、参考表一样点A B C D E F 距离植物桃树凤凰竹金桔葡萄腊梅每个样点长 4 米 1 米。植物高度 11.5 米，栽植一年后测定。相对于B、C、D、E、F 对应布置一个对照样点，依次为B1、C1、D1、E1、F1，与对应的样点相距1 米。2010 年 8 月 5 日、2010 年 8 月 6 日二天，每天从0801 用温湿度计测出各样点的温度和湿度。绘制各样点的温度、湿度变化曲线，计算各样点的温度最高值、最底值、日振幅、日平均值，对结果进行分析。1512 结果与分析表二2010.8.5 晴天时间样点A B B1 C C1 D D1 E E1 F F1 8 14 35.5 34.9 34.4

30、 40.6 35.4 35.6 34.8 20 33.2 33.3 37.1 37.3 37.6 35.6 01 30.7 30.1 33.3 30.7 34.5 30.2 34.1 30.8 32.4 30.5 日平均35.7 温度测量值文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW1

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32、10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:C

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36、码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档

37、编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7学习文档仅供参考图1 样点 B、B1 的气温变化曲线从图 1 可看出，样点B 的终日气温比样点B1 的终日气温明显低2 4，日变化也缓和。表三2010.8.6 晴天时间样点A B B1 C C1 D D1 E E1 F F1 8 30.1 14 34.2 34.6 34.7 34.2 34.4 34.4 20 01 30 日平均温度测量值从表三分析日平均气温以C1 样点最高，B1、D1、E1、F1与 C1 相差不大，这是由于C1

38、、B1、D1、E1、F1 没有绿色植物的依托，因而就没有绿色植物的蒸腾降温作用、放出氧气降温作用、反射阳光和反射太阳辐射降温作用。A 与 B、C、D、E、F文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW

39、10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:C

40、W10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:

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43、码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档

44、编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文

45、档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7学习文档仅供参考比较最大相差0.9，最小相差，这是因为A、B、C、D、E、F都处于绿色植物空间中。B温度与温度B1 低、C与 C1低、D与 D1低、E与 E1 低、F 与 F1 低。这说明高楼窗口垂直绿化具有明显的降温效应。之间。高楼窗口垂直绿化的小气候效应已经凸显。样点C1、B1、D1、E1、F1 与样点 A、B、C、D、E、F 的气温日变化相比，晴天10 时以前，辐射冷却到增热的过度时间，虽然样点C1、B1、D1、E1、F1 气温高，但相差极小。10 时以后样点A、B、C、D、E、F气温变化与样点C1、B1

46、、D1、E1、F1 很接近，仍低于样点C1、B1、D1、E1、F1，而样点C1、B1、D1、E1、F1 气温上升，且升温时间比样点A、B、C、D、E、F 大 1 小时以上。下午样点A、B、C、D、E、F气温日变化比样点C1、B1、D1、E1、F1 缓和，且气温低23。表四2010.8.5 温度振幅类别样点A B B1 C C1 D D1 E E1 F F1 最高最低日振幅10 日平均为了更好的了解高楼窗口垂直绿化对城市热岛效应的缓解，我们于2010 年 8 月 7 日 08 时、14 时、17 时在有高楼窗口垂直绿化和无高楼窗口垂直绿化的相邻两室内作比照观测，在 08时，有高楼窗口垂直绿化室内

47、气温不无高楼窗口垂直绿化。也就是说在高楼窗口垂直绿化。文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9

48、K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E

49、9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2

50、E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U2E9K3 HZ5R5W7Y2E4 ZZ7E10U10X6H7文档编码:CW10S7U