基于精细监测的襄阳冬夏季颗粒物污染时空变化研究

为精细了解襄阳市近地面颗粒物污染时空风险，该文利用空气质量监测密集微型站、气象监测站、GDAS等数据，结合ArcGIS空间插值、气流运动轨迹聚类、潜在源贡献因子分析、相关性分析等方法研究了局地尺度下襄阳城区2018年冬夏季大气颗粒物时空污染特征及其影响因素。研究表明：(1)襄阳城区颗粒物污染具有明显季节性，冬季明显较夏季更为严重，冬季颗粒物污染具有“周末效应”和“春节效应”，而“周末效应”在夏季并不明显；(2)冬季PM_2.5、PM₁₀污染总体呈现以汉江和唐白河为界线的“南高北低”态势，而夏季PM_2.5浓度呈现“北高南低”态势，PM₁₀浓度则呈现“西高东低”态势；(3)不管是冬季还是夏季，襄阳城区均受本地污染的影响较大，其次是周边地区或城市的中短距离污染传输，途径内蒙古、青海、陕西等省份的北方冷空气携带颗粒物南下也是造成襄阳城区冬季雾霾天气的重要潜在来源。研究验证了高密度、全方位空气质量监测网络构建的有效性和必要性，且为精确掌握局地尺度近地面大气污染规律特征、分析污染成因以及制定具体防控应对策略提供了...     

城市通风与形态关联性探究——以武汉市为例

城市形态与通风潜力之间具有量化关系,通过量化建成环境形态评价城市的通风潜力与效能,成为国内外研究城市通风环境的重要方法。本文归纳了国内外有关通风潜力的量化指标,采用层次分析法和因子分析法结合的叠加方法评价城市通风环境,从而实现对城市宏观建成环境的综合评价。利用城市形态学评价方法对武汉市进行了评价,针对通风不畅的区域,给出了降低建筑密度、加大建筑间距、保留和预留开敞空间等改善建议,为城市空间发展决策提供参考。     

武汉市热岛强度分区与规划应对策略

城市热岛强度分区是城市通风环境改善的前期准备工作。通过空间信息技术方法,提取不同土地类型,并结合建成区热岛强度指数划分武汉市热岛及冷空气生成区。结果表明:用地类型与地表温度存在明显的相关性,大部分水域处于低温区及次低温区,高温区不存在林草地和耕地,城市建设用地主要分布在高温区内;热岛区域大部分分布在武汉市主城区范围内,冷空气生成区位于城市热岛的周边,主城区范围内的大型湖泊、河流和公园绿地对热岛进行分隔。由此提出,对武汉市各个气候功能片区采取分类规划改善策略。     

城市热环境的规划改善策略研究——以武汉市为例

随着城市热环境的恶化，城市中极热现象频率逐步增高。对于在城市尺度下提出的概念性的规划策略，因其缺乏可操作性并不能及时有效的缓解城市热岛现象。然而，在局部尺度下的策略一直难以提出，其中的一个原因便是对现有的关于城市微气候的研究缺少标准。在OKE教授团队提出的局部气候区（LCZ）概念的基础上，以武汉市为例提出一个通过量化的措施在局部尺度改善城市热环境的流程。方法上，利用ArcGIS和envi软件从Landsat-7的ETM+影像数据和武汉市的建筑矢量数据中提取出9个最常用的影响地表温度（LST）的地表指标，进而利用这9个指标通过K均值聚类的方法对武汉市研究区域进行LCZ划分。接着，利用普通最小二乘法（OLS）分析地表指标与LST的关系。以LCZ为框架，结合各地表指标与LST的相关性关系，从改善局部LST过高的角度出发，以分层结构和优先级的思路提出规划缓解策略。研究结果表明，案例中的武汉市研究区域被划分为7个LCZ，同时也定位出各LCZ中温度最高的热点，发现地表指标在不同的LCZ与地表温度有独特的相关性关系，因而针对不同LCZ中的热点提出了具体的地表指标参数值调整建议来改善热点的热环境状况。这可以在一定程度上有目标性的降低局部热岛的温度，同时至少在2个方面有助于城市微气候和规划的研究：(1）减小了城市热环境的研究尺度；(2）从规划角度提出了优化城市热环境的工作流程。