重庆村镇住宅热湿环境现状及评价

通过对重庆地区村镇住宅的实地调研和村镇典型住宅温湿度连续监测,获得了重庆地区村镇住宅的主要围护结构形式以及典型房屋2010年1～9月的室内热湿环境状况,并利用重庆地区自然通风适应性热舒适性评价模型进行了分析。结果表明：现有墙体热工性能最好的是180红砖内外水泥砂浆抹灰外贴瓷砖形式,测试房屋冬季室内最低温度为83℃,最高相对湿度为962%,夏季室内最高温度为344℃,最高相对湿度为99%。监测数据中相对湿度大于70%的时数占总测试时数的93%。住宅围护结构的冷热抵御能力和湿舒适湿卫生条件都很差。采暖季节室内达到舒适只有2 d,空调季节有58 d,村镇地区围护结构冬季保温要求比夏季隔热显得更为突出     

基于栖息地指标法的生态流量研究

以大渡河流域为例,根据指示鱼类对栖息地的环境要求,构建包含水深、水面宽、流速、湿周和过水面积5个参数的栖息地评价体系,选择大渡河上游具有代表性的河段,建立流量与各指标之间的关系式,确定指示鱼类不同阶段的最低流量适宜值,得到满足各栖息地指标要求的最小生态流量。计算得出,足木足河的非避冬期最小生态流量为183～785 m3/s,避冬期为66 m3/s;大金川的非避冬期最小生态流量为266～865 m3/s,避冬期为266 m3/s;梭磨河的全年最小生态流量为283 m3/s;绰斯甲河的非避冬期最小生态流量为319～382 m3/s,避冬期为319 m3/s。区域最小生态流量的确定,可为研究区鱼类的保护提供参考,进而为维系地区生态平衡,协调生态环境与社会发展提供保障     

基于HJＧ１B数据的武汉市LST反演及热环境分析

以HJ 1B CCD/IRS4为主要数据源,采用单窗算法,反演了武汉市夏季高温代表日的地表温度,并用MODIS地表温度产品对反演结果进行了验证。在此基础上,提取热场变异复合指数来分析城市热岛空间分布特征,给出了城市热岛效应的定量化描述,并就不同下垫面对热岛效应的影响进行了研究。结果如下：（1）武汉城市热岛呈现整体上交错分布而局部小聚集的不规则特点,大热岛之中存在一些温度更高的小热岛;（2）武汉市2009~2012年夏季高温日平均LST为30611 K,多数城区温度达到309～317 K;（3）主城区热场变异复合指数均超过了0015,表现为较强－极强的热岛效应;6个等级的热岛效应强度的面积比例依次下降,而对应的LST平均值则逐渐升高;(4)不同地表覆盖类型LST相差较大,其在地表类型面积构成中的比例不同。研究成果可为城市热环境监测与生态评价提供科学依据     

基于AVHRR和DEM的重庆城市热岛效应分析

为研究复杂地形上城市热岛(UHI)的特点和变化规律,给城市生态环境分析提供依据,使用重庆市2006年14个时相的NOAA/AVHRR（美国国家海洋大气局/改进的甚高分辨率辐射计）卫星遥感数据和数字高程模型（DEM）,得到研究区域的亮温场,并参照热力学概念和模型,根据当地高程,以海拔 300 m 为基准高度将亮温场计算成位温场。结果表明：（1）计算后山脉、河谷处的温度场普遍改变;山脉植被对下垫面的降温作用明显;白天UHI范围较大,长江和嘉陵江河谷对UHI的切隔作用显著;夜间嘉陵江两侧的UHI趋为一体,范围缩小;（2）7月 25～26日存在多个UHI中心,下午和凌晨最大强度分别为64℃和22℃,平均值分别为605℃和205℃,昼夜平均为405℃;（3）夏、秋季白天和夜间平均最大强度分别为523℃和329℃;（4）重庆UHI强度白天大于夜间,与成都的同类研究结果相同;但夏、秋季的平均最大强度为426℃,小于成都的650℃。     

北京城市街道空间夏季小气候环境实测研究

随着城市化进程的飞速发展,在人口稠密的户外空间中,人们对于热舒适性的敏感度越发提高,进而对环境设计提出新的要求。小气候适应性研究融合多学科知识,更加科学的指导和优化景观设计,为风景园林学科发展提供了新的思路。本文选取北京城区典型公共街道空间作为实测对象,在夏季6、7月份,利用HOBO便携式气象站对街道空间的温度、相对湿度、风速、大气压力和太阳辐射等小气候指标进行测量记录,分析对比不同街道空间模式(建筑高度、街道宽度、断面构成等要素不同)下,小气候的影响和调节作用,深入分析小气候环境各项指标之间的关联性,为未来城市街道空间小气候环境改善提出建议。     

长株潭城市群人为热排放对城市热环境影响研究

采用"自上而下"的能源清单法,研究了长株潭城市群2017年人为热排放量及其时空分布特征;同时,利用中尺度天气预报模式(Weather Research and Forecasting,WRF)及其耦合的UCM对夏冬两季分别进行数值模拟试验,定量分析了不同类型建成区人为热排放增温效应的季节性差异.结果表明:(1)长株潭2017年人为热排放总量为3.49x1017J/a,平均人为热排放强度为14.22 W/m2,工业、建筑、交通和人体新城代谢对人为热的贡献率分别为48.15％、40％、11.3％和0.55％.(2)人为热的引入使得城市群主城区夏季和冬季的平均温度分别升高了约0.7℃和1.5℃;冬季增温效果是夏季的2倍.(3)不同密度分区人为热排放导致的增温效果不同,总的来说,工业/商业区＞高密度住宅区＞低密度住宅区.     

基于HJ-1B数据的武汉市LST反演及热环境分析

以HJ-1BCCD/IRS4为主要数据源,采用单窗算法,反演了武汉市夏季高温代表日的地表温度,并用MODIS地表温度产品对反演结果进行了验证。在此基础上,提取热场变异复合指数来分析城市热岛空间分布特征,给出了城市热岛效应的定量化描述,并就不同下垫面对热岛效应的影响进行了研究。结果如下:(1)武汉城市热岛呈现整体上交错分布而局部小聚集的不规则特点,大热岛之中存在一些温度更高的小热岛;(2)武汉市2009~2012年夏季高温日平均LST为306.11K,多数城区温度达到309~317K;(3)主城区热场变异复合指数均超过了0.015,表现为较强-极强的热岛效应;6个等级的热岛效应强度的面积比例依次下降,而对应的LST平均值则逐渐升高;(4)不同地表覆盖类型LST相差较大,其在地表类型面积构成中的比例不同。研究成果可为城市热环境监测与生态评价提供科学依据。     

基于局地气候区的武汉市地表热环境研究

对城市热环境与城市形态特征间关系的定量分析，能为城市国土空间规划、城市生态环境的改善提供依据。局地气候区(Local Climate Zones, LCZ)可以很好反映城市局部气候的差异，因此可以基于LCZ构建局部气候与城市形态之间的定量关系来研究城市热环境。利用Landsat-8遥感数据反演地表温度，基于Sentinel-2数据利用深度学习方法进行局地气候区分类，分析各类别LCZ的地表温度与城市地表形态的关系，以此分析武汉市地表热环境特征。结果表明，不同LCZ类别间的地表温度存在较大差异，城市形态对地表温度有较大影响。其中：(1)LCZ10(重工业)温度最高，LCZG(水体)温度最低，且夏季各类别的温差大于冬季；(2)密集型建筑(LCZ1-3)的地表温度比开阔型建筑(LCZ4-6)高，低层建筑比高层建筑的地表温度高；(3)城市形态中对地表温度影响较大的为水域比例(WSF)、建筑高度(BH)和建筑比例(BSF),其中水域比例(WSF)和建筑高度(BH)与地表温度呈明显的负相关，建筑比例(BSF)与地表温度呈正相关。     

近49年中国夏季制冷度日数的变化

利用全国531个气象站1960~2008年逐日平均气温资料,分析了近49 a来我国夏季制冷度日数的变化趋势,并以浙江省为例分析了制冷度日数与夏季空调降温电力负荷的关系。主要结论如下：我国日平均温度等于或高于26℃的日数（1971~2000年平均）大于10 d,夏季有制冷需求的站点主要分布在新疆、四川盆地和太行山 巫山 雪峰山一线以东地区,以及云南干热河谷地区。1960~2008年我国黄河以北地区夏季有制冷需求的站点6~9月平均气温从20世纪90年代中期开始呈现出较明显的上升趋势,使得制冷日数和度日数都相应增加;黄河以南、南岭以北地区近49 a来6~9月平均气温线性趋势不明显,制冷度日数变化不大;南岭以南地区6~9月气温持续上升,夏季制冷度日数的增加最为显著。以浙江省为例的分析显示,制冷度日数与夏季空调降温电力负荷有很好的线性相关关系,可以用来预测降温耗电量。
     

景观格局影响下的南京市热舒适度动态变化

城市热舒适度的评价是判断热环境优劣的主要方式,其结果可为城市规划、改善城市热环境提供科学依据,而温湿指数(THI)综合反映了温度和湿度两个因子对人体热感的影响,是衡量城市热舒适度的一项重要指标。选取江苏省南京市作为研究区,以1994、2000、2010和2013年夏季Landsat遥感影像数据和土地利用现状数据为数据源,反演地表温度,并结合归一化水汽指数(NDMI)对传统温湿指数进行改进,在此基础上分别从宏观和微观两个层面分析了南京市热舒适度的动态变化,通过计算景观格局指数,分析不同热舒适度分级下景观格局指数的变化,统计了2.5 km尺度上单元格网温湿指数平均值及变异系数并对其与景观组成和结构特征的相关性进行了研究,从微观尺度上探讨城市景观格局与城市热舒适度之间的关系。结果表明：宏观上,从1994年到2013年景观格局对南京市热舒适度的影响不断加深,影响面积和强度都不断增大,城市热环境逐渐恶化;微观上,景观类型组成和结构对城市热舒适度有不同程度的影响,水体、耕地、林地能显著改善热舒适度,其中水体对热舒适度的改善效果最好,其景观优势度越大、分布越集中,效果越明显;反之,建设用地优势度越大、聚集度越高,热舒适度越差。 关键词： 城市热舒适度;改进型温湿指数;景观格局指数;动态变化;南京市     

重庆三叠系碳酸盐岩热储热水水文地球化学特征

地下热水的水文地球化学特征研究有利于地下热水的开发,对重庆三叠系碳酸盐岩热储热水的研究可以更好地实现重庆地下热水的可持续开发。通过2009年1月和2009年7月对重庆市三叠系碳酸盐岩热储热水进行野外监测、取样和室内分析,发现重庆三叠系碳酸盐岩热储热水水化学性质相近,pH呈中性,水温30℃~50℃,电导率为1 320 μs/cm~3 250 μs/cm,水化学类型为SO₄-Ca(Mg)型,是典型的碳酸盐岩热储中-低温地下热水。温泉水的主要阳离子为Ca²⁺和Mg²⁺,阴离子为SO₄^2-和HCO₃^-,除青木关温泉外,SO₄^2-和Ca²⁺、Mg²⁺随时空变化较小,体现了碳酸盐岩中石膏与地下热水的水-岩作用对地下热水水文地球化学特征的控制。热水中的方解石和白云石都处于饱和与不饱和的临界状态,没有明显钙华沉积的现象;Na-K-Mg-Ca图解显示各个季节地下热水的物质来源基本一致,均没有达到水岩平衡状态。     

秦岭南部地区农业气候资源的变化及其对油菜的影响

秦岭南部地区地形及气候条件复杂,作为油菜主要种植区之一,研究其农业气候资源的变化特征及其对油菜的影响,可以为该区有效利用农业气候资源、合理安排农事活动提高油菜生产提供实践参考。以1960~2014年秦岭南部33个站点的逐日气象数据和近25a各省市统计年鉴资料,通过滑动平均、线性倾向估计、灰色关联分析等方法,研究秦岭南部农业气候资源的时空变化特征及对油菜产量的影响。结果表明:(1)近55a来,秦岭南部地区油菜生长季内平均气温和≥5℃积温呈上升趋势,平均速率分别为0.2、29.3℃/10 a,冻害指数、降水量、开花期降水量和相对湿度与日照时数都呈减少趋势,平均每10 a分别减少0.3、14.8 mm、1.4 mm、0.6%、32.2 h。(2)近55a来研究区油菜生长季内平均气温与≥5℃积温的多年平均空间分布都表现为由西南向东北方向递减,冻害指数的空间变化与二者相反,表明越冬期极端最低气温值在空间上由西南向东北逐渐减小;其水资源指标多年平均空间分布由南向北递减,日照时数则由西南向东北递增。(3)1960~2014年秦岭南部油菜生长季内平均气温与≥5℃积温在空间上均呈极显著的增加趋势,研究区西部变化幅度较小,东部变化幅度较大,冻害指数的空间变化趋势与二者相同;水资源与日照时数在空间上均呈极显著的减少趋势,只有少数站点表现为极显著的增加趋势,而日照时数在研究区东部变化幅度相对较大,其余区域变化幅度相对较小。总体上,平均气温和≥5℃积温高值区的变化幅度小,低值区变化幅度大,其他指标与之相反。(4)近25a来秦岭南部油菜气候产量呈不明显的上升趋势,平均速率为3.79 kg/(a·hm~2),其空间变化幅度差异大,且大部分站点的变化趋势均不显著;由关联度得作用于各区域油菜气候产量的主要影响因子存在差异。各农业气候资源指标的变化幅度越大,对油菜单产的可能影响相对较大。     

Design of a novel comfort liner for a motorcycle helmet

Natural fibres are nowadays increasingly being employed for producing protective clothing and sportswear. Due to economic and/or environmental considerations they are replacing synthetic materials. The present work provides an insight into the design and development of a novel comfort liner for a motorcycle helmet. The liner is produced from wool and Tunisian alfa fibre. The plant of the alfa fibre is abundantly available in Tunisia. Furthermore, we describe a design concept for a liner that uses these natural fibres and phase change material to improve sweat absorption and perception of thermal comfort. The raw material, the processes involved and the solution to use the phase change material are analysed. The novel comfort liner can facilitate breathability and evaporative transfer of heat in the safety helmet. In addition, it increases comfort, well-being, and provides an indirect message to use natural fibres for textile support to preserve our environment.     

Assessment of indoor environmental quality in existing multi-family buildings in North–East Europe

Sixteen existing multi-family buildings (94 apartments) in Finland and 20 (96 apartments) in Lithuania were investigated prior to their renovation in order to develop and test out a common protocol for the indoor environmental quality (IEQ) assessment, and to assess the potential for improving IEQ along with energy efficiency. Baseline data on buildings, as well as data on temperature (T), relative humidity (RH), carbon dioxide (CO₂), carbon monoxide (CO), particulate matter (PM), nitrogen dioxide (NO₂), formaldehyde, volatile organic compounds (VOCs), radon, and microbial content in settled dust were collected from each apartment. In addition, questionnaire data regarding housing quality and health were collected from the occupants. The results indicated that most measured IEQ parameters were within recommended limits. However, different baselines in each country were observed especially for parameters related to thermal conditions and ventilation. Different baselines were also observed for the respondents' satisfaction with their residence and indoor air quality, as well as their behavior related to indoor environment. In this paper, we present some evidence for the potential in improving IEQ along with energy efficiency in the current building stock, followed by discussion of possible IEQ indicators and development of the assessment protocol.     

Estimation of optimum requirements for indoor air quality and energy consumption in some residences in Kuwait.

Contrasting effects of the dilution of indoor generated pollutants and the energy efficiency of heating and ventilating air conditioning systems (HVAC) for indoor air quality (IAQ) and thermal comfort were studied for 10 Kuwaiti residences. The levels of volatile organic compounds (VOCs) and the calculated cooling load of the HVAC systems were used as indicators for the IAQ and for the energy consumption, respectively. Air exchange rates and VOCs levels (both indoor and outdoor) were measured. It was found that the outdoor VOC concentrations were always less than the indoor values. Therefore reduction of indoor VOC levels can be accomplished either by increasing the ratio of the makeup air to the recirculation air of the HVAC system or by increasing the infiltration airflow rate through openings. A single compartment IAQ model, modified by the authors, was used to test for the variation in the above two dilution modes and to test the performance sensitivity. Hence, the optimum parameters in terms of IAQ and energy consumption were determined. The results indicated that it was necessary to increase the ratio of the makeup air to the recirculation air from its typical design value of 0.5 to a range of 0.7-1.3 in order to reduce indoor VOC to acceptable levels.     

鄱阳湖水体垂向分层状况调查研究

湖泊水体混合或分层对环境和生态具有显著指示意义,能够提高对未来湖泊水环境状况的评价与管理。针对洪泛鄱阳湖水位季节性变化显著等特点,基于剖面温度和稳定氢氧同位素的调查分析来探明多因素影响下鄱阳湖水体垂向分层或混合状况。结果发现:鄱阳湖枯水期和洪水期水体垂向温差大多处于0~1.0℃,大部分水域温差小于0.5℃,但偶见洪水期部分水域会达到1.5℃的较大温差。总体表明,在季节变化尺度上,鄱阳湖具有较为稳定的等温层,没有明显温度分层特征。同位素分析结果得出,枯水期和洪水期的氢氧稳定同位素值在深度剖面上呈均一分布,表明鄱阳湖水体混合状况较好或完全混合。虽然湖区气象条件和水文条件均是影响鄱阳湖水体分层或混合的重要因素,但鄱阳湖入流和出流等水文条件是影响鄱阳湖水体垂向混合的主要因素。鄱阳湖水体混合同时对湖泊水环境因子的垂向分布特征可能产生重要的影响或控制作用。首次基于大量野外监测有针对性地开展鄱阳湖水体分层研究,结果有助于对湖泊水流结构的深入认识,可为湖区水体污染物的输移模拟与作用机制阐释等方面提供科学参考。     

Emissions from heated indoor dust

Settled indoor dust was collected from a university building, and the fine fraction was heated in the temperature range of 50-250 degrees C. Emissions of compounds were analysed and identified in a system consisting of a thermal desorption unit coupled to a gas chromatograph-mass spectrometer (GC-MS). The heating took place in both an oxidative (air) and an inert (He) atmosphere. The results indicate that oxidation of adsorbed compounds occurred, as well as decomposition of the dust itself. The emission in air started somewhere between 150 and 200 degrees C, with aldehydes and ketones as the main compounds. When heated in the inert atmosphere, semivolatile organic compounds (SVOCs) were emitted at temperatures above 150 degrees C. These compounds were not found in the air system, probably due to oxidation. Based on the obtained results we recommend that the temperature of hot surfaces in indoor environments should be kept below 150 degrees C to avoid oxidation of indoor dust and minimise the emissions.     

1962～2012年西南地区极端温度事件时空变化特征

基于西南地区88站1962~2012年日气温数据,采用百分位阈值法定义极端温度事件,结合线性倾向率、Mann-Kendall秩次相关法、反距离加权插值法对其时空变化进行了分析。结果表明:极端温度指数存在明显的空间分布差异,暖日指数、暖夜指数、冷夜指数和年内日最低气温整体上均由东南向西北逐渐降低;霜冻天指数则由东南向西北部逐渐升高,西北部梯度变化明显;冷日指数和年内日最高气温呈马鞍状分布,较高值均在西南和东北部;因多数地区高温天数极少,故没有明显的梯度变化。霜冻天指数、冷夜指数和冷日指数减少趋势明显,分别为2.7、4.6和3.5d/10a;暖日指数和暖夜指数、年内日最低气温和最高气温均呈增加趋势,分别为3.6、4.9、0.4和0.1℃/10a;高温天指数变化不显著。整体上来看,西南地区极端高温事件和极端低温事件分别呈上升和下降趋势,但有部分区域呈相反变化趋势,体现出西南地区气候变化的独特性。