城市通风廊道规划技术指南
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2
山谷风 Mountain and Valley Breeze 由于山谷与其附近空气之间的热力差异而引起白天风从山谷吹向山坡， 即为 “谷风” ；夜晚，风从山坡吹向山谷，即为“山风” 。 海陆风 Sea–Land Breeze 因海洋和陆地受热不均匀而在海岸附近形成的一种有日变化的风系， 白天风 从海上吹向陆地，即为“海风” ；夜晚风从陆地吹向海洋，称为“陆风” 。 河陆风/湖陆风 River ( Lake)-Land Breeze 由于河、 湖水面和陆地的热力性质差异在沿河、湖地区形成的一种局地性天 气气候现象，白天风从河、湖面吹向陆地，夜晚风从陆地吹向河、湖。 地表通风潜力 Surface Ventilation Potential 由地表植被和建筑覆盖及周边开放区域程度而确定的空气流通能力， 具体由 天空开阔度和粗糙指数衡量。 天空开阔度 Sky View Factor（SVF） 也称天穹可见度，或天空可视因子，是一个描述三维城市形态的数值，反映 了城市中不同的街渠几何形态，其影响地表能量平衡关系、改变局地空气流通。 粗糙度长度 Roughness Length 指在边界层大气中， 近地层风速向下递减到零时的高度（以零平面位移高度 为高度起点） ，可以表示城市和植被区域的地表粗糙程度。 绿源 Green Source 指郊区或市区中一定面积能产生新鲜冷湿空气的水体、林地、农田以及城市 绿地。 城市热岛强度 Urban Heat Island Intensity 城市地区的温度与郊区温度的差， 其中以远离城市的农田地区平均地表温度 作为郊区温度。 通风量 Ventilation Volume 又称通风系数， 是描述大气对污染物稀释扩散能力的污染气象参数，表达了 大气动力与热力综合作用下对大气污染物的清除能力。 城市总体规划 Urban Master Plan 对一定时期内城市性质、发展目标、发展规模、土地利用、空间布局以及各 项建设的综合部署和实施措施。
4.1 工作流程 .............................................................................................................................. 4 4.2 需求分析 .............................................................................................................................. 4 4.3 实地调研与资料收集 .......................................................................................................... 5 4.4 论证内容的计算分析 .......................................................................................................... 6 4.5 城市通风廊道规划及方案完善........................................................................................... 8
2 编制依据 ................................................................................ 1 3 术语和定义............................................................................. 2 4 工作内容 ................................................................................ 4
附录 A 背景风场数值模拟宜采用的模式 ............................. 10
A1.中尺度气象模式 .................................................................................................................. 10 A2.小尺度气象模式 .................................................................................................................. 10
2 编制依据
1） 《中华人民共和国气象法》 ： 中国法制出版社， [书号]7800836517， 2000 年
1
6 月； 2） 《气候可行性论证管理办法》 ：中国气象局令第 18 号，2008 年 12 月 1 日 发布，自 2009 年 1 月 1 日起施行。 3） 《中华人民共和国城乡规划法》：中华人民共和国主席令第 74 号，2007 年 10 月 28 日发布，2008 年 1 月 1 日起施行。 4）《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》：中华人民共和国国家标 准，1991 年 8 月 31 日发布，1992 年 6 月 1 日实施。 5） 《城市规划编制办法》 ：建设部令第 146 号，2005 年 12 月 31 日签署，自 2006 年 4 月 1 日起施行。 6） 《城市用地分类与规划建设用地标准》(GBJ137-90)：建设部（90）建标 字第 322 号，1990 年 7 月 2 日发布，自 1991 年 3 月 1 日起施行。
1.1 编制目的 .............................................................................................................................. 1 1.2 适用范围 .............................................................................................................................. 1 1.3 原则 ...................................................................................................................................... 1
李明财（天津市气候中心） 于长文（河北省气候中心） 编写指导 组织单位 宋丽莉（中国气象局公共气象服务中心） 中国气象局预报与网络司 中国气象局公共气象服务中心 编写单位 北京市气候中心
目
录
1 总则 ........................................................................................ 1
1.2 适用范围
本指南适用于城市总体规划和区域规划中城市通风廊道构建的气候可行性 论证工作。
1.3 原则
根据开展城市通风廊道规划气候可行性论证的目的和适用范围， 城市通风廊 道规划的气候可行性论证应遵循以下原则： 一、 应充分理解城市的规划方案，侧重城市规划的重点和需解决的气候环境 问题，服务于城市的总体规划或区域规划； 二、城市通风廊道规划应综合考虑大气环境与城市周边地形及城市下垫面； 三、论证方法应具备可操作性，基础数据可获取、计算方法和技术手段先进 可行； 四、 城市通风廊道规划的气候可行性论证结果应与公众环境认知保持基本一 致。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本指南： 城市通风廊道 Urban Ventilation Channel 以提升城市的空气流动性、 缓解热岛效应和改善人体舒适度为目的，为城区 引入新鲜冷湿空气而构建的通道。 软轻风 Soft Breeze 根据我国《风力等级》国家标准，将 0.3m/s-3.3m/s 的风速定义为软轻风， 即扣除了无风和大风后，城市通风廊道通风效果明显的风段。 软轻风下的主导风向 Prevailing Wind Direction in Soft Breeze Condition 对一个地区某一时段内的软轻风的风频进行统计， 出现频数最多的风的来向 即为软轻风条件下的主导风向。在用 16 方位角表示风向时，主导风向指累加出 现频数最多的连续 2-3 个风向角的范围。 软轻风下的次主导风向 Secondary Prevailing Wind Direction in Soft Breeze Condition 对一个地区某一时段内的软轻风的风频进行统计， 出现频数次多的风的来向 即为软轻风条件下的次主导风向。在用 16 方位角表示风向时，次主导风向指累 加出现频数次多的连续 2-3 个风向角的范围。
4
背景、目标和内容，了解通风廊道规划需关注的重点气象和大气环境问题，诸如 城市热岛效应较强、 局地小气候舒适性较差等，以保证通风廊道的规划具有较强 的针对性。
4.3 实地调研与资料收集
4.3.1 实地调研 实地考察市域内的大型水体、绿地、林地、主要城市道路、河流、工业区、 重点污染企业等，了解基本状况；并与城市规划、气象、环保以及相关管理部门 座谈，收集有关资料，深入了解当地气候和环境问题，确定城市通风廊道规划的 范围和重点。 4.3.2 资料收集 （1） 城市规划和土地利用资料 收集城市用地类型现状图和规划用地类型图， 将其作为绘制城市通风廊道的 基础底图，同时将其处理成气象数值模式所需的用地类型数据。 （2） 气象资料 历史数据： 规划城市范围内所有国家级地面气象观测站逐时风速、 风向资料， 以近 30 年数据为宜， 应不小于 10 年； 规划城市范围内区域自动气象站建站以来 至少一整年观测的逐小时或逐分钟风向、风速、气温、相对湿度资料；规划城市 典型年和典型天气条件下的全球再分析气象资料。 观测数据：针对廊道周围无气象站点分布，或下垫面较为复杂、局地风环境 与背景风可能存在明显差异的情况，必要时选择典型区域开展观测实验，增加实 地观测数据的对比分析。 （3） 遥感和地理信息资料 a） 覆盖规划城市的中高分辨率的卫星遥感数据， 空间分辨率不应大于 100m； b）覆盖规划城市的中高分辨率的建筑物信息数据，包括建筑物高度、建筑 物密度，空间分辨率不应大于 100m； c）覆盖规划城市的 1:250000 的地形数据， 或 30″ （秒） 空间分辨率的 SRTM （航天飞机雷达地形测绘） 地形资料；或规划方提供的更高分辨率的地形高度资 料。 （4） 其它资料
附录 C 城市热岛强度的计算方法 ......................................... 15
城市通风廊道规划气候可行性论证技术指南
1 总则
1.1 编制目的
城市通风廊道的构建是提升城市空气流通能力、缓解城市热岛、改善人体舒 适度、降低建筑物能耗的有效措施，对局地气候环境的改善有着重要的作用。为 应对气候变化和适应可持续发展的需求， 促进城市通风廊道规划的科学性和适宜 性，规范城市通风廊道规划的气候可行性论证工作，根据相关法规和标准，归纳 总结该项工作的流程和技术方法，编制《城市通风廊道规划气候可行性论证技术 指南》 ，为气象部门和城市规划部门开展相关工作提供参考。
附录 B 天空开阔度和粗糙度长度的计算方法 ...................... 11
B1.天空开阔度 .......................................................................................................................... 11 B2.粗糙度长度 .......................................................................................................................... 11
3
4 工作内容
4.1 工作流程
城市通风廊道规划的气候可行性论证工作主要包含需求分析、 实地调研与资 料收集、论证内容的计算分析、通风廊道规划及方案完善四部分，具体流程见图 1。
图 1 城市通风廊道规划的气候可行性论证工作流程图
Leabharlann Baidu
4.2 需求分析
在论证工作初期， 应与规划编制及管理部门做好沟通， 掌握城市规划编制的
城市通风廊道规划技术指南
《城市通风廊道规划技术指南》 编写人员
主 编 编 写 房小怡（北京市气候中心） 杜吴鹏（北京市气候中心） 程 宸（北京市气候中心）
刘勇洪（北京市气候中心） 马京津（北京市观象台） 任希岩（中国城市规划设计研究院） 贺 健（北京市城市规划设计研究院）
程鹏飞（北京市气象局） 党 邢 李 冰（北京市气候中心） 佩（北京市气候中心） 磊（深圳市国家气候观象台）
山谷风 Mountain and Valley Breeze 由于山谷与其附近空气之间的热力差异而引起白天风从山谷吹向山坡， 即为 “谷风” ；夜晚，风从山坡吹向山谷，即为“山风” 。 海陆风 Sea–Land Breeze 因海洋和陆地受热不均匀而在海岸附近形成的一种有日变化的风系， 白天风 从海上吹向陆地，即为“海风” ；夜晚风从陆地吹向海洋，称为“陆风” 。 河陆风/湖陆风 River ( Lake)-Land Breeze 由于河、 湖水面和陆地的热力性质差异在沿河、湖地区形成的一种局地性天 气气候现象，白天风从河、湖面吹向陆地，夜晚风从陆地吹向河、湖。 地表通风潜力 Surface Ventilation Potential 由地表植被和建筑覆盖及周边开放区域程度而确定的空气流通能力， 具体由 天空开阔度和粗糙指数衡量。 天空开阔度 Sky View Factor（SVF） 也称天穹可见度，或天空可视因子，是一个描述三维城市形态的数值，反映 了城市中不同的街渠几何形态，其影响地表能量平衡关系、改变局地空气流通。 粗糙度长度 Roughness Length 指在边界层大气中， 近地层风速向下递减到零时的高度（以零平面位移高度 为高度起点） ，可以表示城市和植被区域的地表粗糙程度。 绿源 Green Source 指郊区或市区中一定面积能产生新鲜冷湿空气的水体、林地、农田以及城市 绿地。 城市热岛强度 Urban Heat Island Intensity 城市地区的温度与郊区温度的差， 其中以远离城市的农田地区平均地表温度 作为郊区温度。 通风量 Ventilation Volume 又称通风系数， 是描述大气对污染物稀释扩散能力的污染气象参数，表达了 大气动力与热力综合作用下对大气污染物的清除能力。 城市总体规划 Urban Master Plan 对一定时期内城市性质、发展目标、发展规模、土地利用、空间布局以及各 项建设的综合部署和实施措施。
4.1 工作流程 .............................................................................................................................. 4 4.2 需求分析 .............................................................................................................................. 4 4.3 实地调研与资料收集 .......................................................................................................... 5 4.4 论证内容的计算分析 .......................................................................................................... 6 4.5 城市通风廊道规划及方案完善........................................................................................... 8
2 编制依据 ................................................................................ 1 3 术语和定义............................................................................. 2 4 工作内容 ................................................................................ 4
附录 A 背景风场数值模拟宜采用的模式 ............................. 10
A1.中尺度气象模式 .................................................................................................................. 10 A2.小尺度气象模式 .................................................................................................................. 10
2 编制依据
1） 《中华人民共和国气象法》 ： 中国法制出版社， [书号]7800836517， 2000 年
1
6 月； 2） 《气候可行性论证管理办法》 ：中国气象局令第 18 号，2008 年 12 月 1 日 发布，自 2009 年 1 月 1 日起施行。 3） 《中华人民共和国城乡规划法》：中华人民共和国主席令第 74 号，2007 年 10 月 28 日发布，2008 年 1 月 1 日起施行。 4）《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》：中华人民共和国国家标 准，1991 年 8 月 31 日发布，1992 年 6 月 1 日实施。 5） 《城市规划编制办法》 ：建设部令第 146 号，2005 年 12 月 31 日签署，自 2006 年 4 月 1 日起施行。 6） 《城市用地分类与规划建设用地标准》(GBJ137-90)：建设部（90）建标 字第 322 号，1990 年 7 月 2 日发布，自 1991 年 3 月 1 日起施行。
1.1 编制目的 .............................................................................................................................. 1 1.2 适用范围 .............................................................................................................................. 1 1.3 原则 ...................................................................................................................................... 1
李明财（天津市气候中心） 于长文（河北省气候中心） 编写指导 组织单位 宋丽莉（中国气象局公共气象服务中心） 中国气象局预报与网络司 中国气象局公共气象服务中心 编写单位 北京市气候中心
目
录
1 总则 ........................................................................................ 1
1.2 适用范围
本指南适用于城市总体规划和区域规划中城市通风廊道构建的气候可行性 论证工作。
1.3 原则
根据开展城市通风廊道规划气候可行性论证的目的和适用范围， 城市通风廊 道规划的气候可行性论证应遵循以下原则： 一、 应充分理解城市的规划方案，侧重城市规划的重点和需解决的气候环境 问题，服务于城市的总体规划或区域规划； 二、城市通风廊道规划应综合考虑大气环境与城市周边地形及城市下垫面； 三、论证方法应具备可操作性，基础数据可获取、计算方法和技术手段先进 可行； 四、 城市通风廊道规划的气候可行性论证结果应与公众环境认知保持基本一 致。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本指南： 城市通风廊道 Urban Ventilation Channel 以提升城市的空气流动性、 缓解热岛效应和改善人体舒适度为目的，为城区 引入新鲜冷湿空气而构建的通道。 软轻风 Soft Breeze 根据我国《风力等级》国家标准，将 0.3m/s-3.3m/s 的风速定义为软轻风， 即扣除了无风和大风后，城市通风廊道通风效果明显的风段。 软轻风下的主导风向 Prevailing Wind Direction in Soft Breeze Condition 对一个地区某一时段内的软轻风的风频进行统计， 出现频数最多的风的来向 即为软轻风条件下的主导风向。在用 16 方位角表示风向时，主导风向指累加出 现频数最多的连续 2-3 个风向角的范围。 软轻风下的次主导风向 Secondary Prevailing Wind Direction in Soft Breeze Condition 对一个地区某一时段内的软轻风的风频进行统计， 出现频数次多的风的来向 即为软轻风条件下的次主导风向。在用 16 方位角表示风向时，次主导风向指累 加出现频数次多的连续 2-3 个风向角的范围。
4
背景、目标和内容，了解通风廊道规划需关注的重点气象和大气环境问题，诸如 城市热岛效应较强、 局地小气候舒适性较差等，以保证通风廊道的规划具有较强 的针对性。
4.3 实地调研与资料收集
4.3.1 实地调研 实地考察市域内的大型水体、绿地、林地、主要城市道路、河流、工业区、 重点污染企业等，了解基本状况；并与城市规划、气象、环保以及相关管理部门 座谈，收集有关资料，深入了解当地气候和环境问题，确定城市通风廊道规划的 范围和重点。 4.3.2 资料收集 （1） 城市规划和土地利用资料 收集城市用地类型现状图和规划用地类型图， 将其作为绘制城市通风廊道的 基础底图，同时将其处理成气象数值模式所需的用地类型数据。 （2） 气象资料 历史数据： 规划城市范围内所有国家级地面气象观测站逐时风速、 风向资料， 以近 30 年数据为宜， 应不小于 10 年； 规划城市范围内区域自动气象站建站以来 至少一整年观测的逐小时或逐分钟风向、风速、气温、相对湿度资料；规划城市 典型年和典型天气条件下的全球再分析气象资料。 观测数据：针对廊道周围无气象站点分布，或下垫面较为复杂、局地风环境 与背景风可能存在明显差异的情况，必要时选择典型区域开展观测实验，增加实 地观测数据的对比分析。 （3） 遥感和地理信息资料 a） 覆盖规划城市的中高分辨率的卫星遥感数据， 空间分辨率不应大于 100m； b）覆盖规划城市的中高分辨率的建筑物信息数据，包括建筑物高度、建筑 物密度，空间分辨率不应大于 100m； c）覆盖规划城市的 1:250000 的地形数据， 或 30″ （秒） 空间分辨率的 SRTM （航天飞机雷达地形测绘） 地形资料；或规划方提供的更高分辨率的地形高度资 料。 （4） 其它资料
附录 C 城市热岛强度的计算方法 ......................................... 15
城市通风廊道规划气候可行性论证技术指南
1 总则
1.1 编制目的
城市通风廊道的构建是提升城市空气流通能力、缓解城市热岛、改善人体舒 适度、降低建筑物能耗的有效措施，对局地气候环境的改善有着重要的作用。为 应对气候变化和适应可持续发展的需求， 促进城市通风廊道规划的科学性和适宜 性，规范城市通风廊道规划的气候可行性论证工作，根据相关法规和标准，归纳 总结该项工作的流程和技术方法，编制《城市通风廊道规划气候可行性论证技术 指南》 ，为气象部门和城市规划部门开展相关工作提供参考。
附录 B 天空开阔度和粗糙度长度的计算方法 ...................... 11
B1.天空开阔度 .......................................................................................................................... 11 B2.粗糙度长度 .......................................................................................................................... 11
3
4 工作内容
4.1 工作流程
城市通风廊道规划的气候可行性论证工作主要包含需求分析、 实地调研与资 料收集、论证内容的计算分析、通风廊道规划及方案完善四部分，具体流程见图 1。
图 1 城市通风廊道规划的气候可行性论证工作流程图
Leabharlann Baidu
4.2 需求分析
在论证工作初期， 应与规划编制及管理部门做好沟通， 掌握城市规划编制的
城市通风廊道规划技术指南
《城市通风廊道规划技术指南》 编写人员
主 编 编 写 房小怡（北京市气候中心） 杜吴鹏（北京市气候中心） 程 宸（北京市气候中心）
刘勇洪（北京市气候中心） 马京津（北京市观象台） 任希岩（中国城市规划设计研究院） 贺 健（北京市城市规划设计研究院）
程鹏飞（北京市气象局） 党 邢 李 冰（北京市气候中心） 佩（北京市气候中心） 磊（深圳市国家气候观象台）