基于细颗粒物分布的高密度城市住区空间布局优化研究

发布时间：2021-05-11 08:46

　　当前我国城镇化进程中面临诸多如大气污染、城市雾霾及热岛效应等环境问题,直接影响到城市住区人们的居住舒适性和环境空气质量。在城乡规划与建筑设计、城市环境质量等领域是社会热点课题,探讨“低碳、生态、健康、节能”语境下城市住区规划建筑设计具有积极的理论意义和现实意义。论文运用文献收集、实地调研、实测研究和计算机模拟等方法,以合肥市金寨路高架桥和南二环路交叉口为基准点,半径1公里范围内的城市住区空间布局为研究对象,重点开展以下研究:首先,通过现场调研与实测,对研究范围内城市住区基础信息进行梳理,调研目前城市住区环境污染情况,整理空间布局的基本形式以及规划设计中建筑师关注的热点,通过实地调研和指标分析,总结分析出高密度城市住区空间布局的污染现状。结果表明,城市高架桥及主要道路交通污染和住区生活污染是城市住区的主要污染来源;其次,运用Envi-met模拟软件对典型城市住区细颗粒物和建筑环境因子浓度分布进行数值模拟,初步总结其分布规律。并基于前期的实测基础数据的分析,结合ArcGIS软件进行空间图表形象化的分析,主要从建筑布局、交通路网、景观绿化等三方面,研究细颗粒物和建筑环境因子的分布情况及其空间... 

【文章来源】：安徽建筑大学安徽省

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 健康型城市住区的发展趋势
        1.1.2 环境宜居成为城市住区可持续发展的有效保障
        1.1.3 优化住区空间布局的有效途径迫在眉睫
    1.2 课题来源
    1.3 研究目的与意义
    1.4 研究内容与方法
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究方法
        1.4.3 技术路线
    1.5 相关概念界定
        1.5.1 高密度城市住区
        1.5.2 细颗粒物
        1.5.3 建筑环境因子
        1.5.4 空间布局
    1.6 国内外相关研究
        1.6.1 高密度城市住区空间布局的研究
        1.6.2 城市环境下细颗粒物浓度分布特征的研究
        1.6.3 城市住区中细颗粒物与建筑环境因子的相关关系研究
    1.7 本章小结
第二章 研究对象与实测研究
    2.1 研究概况
        2.1.1 研究区域
        2.1.2 研究对象概况
    2.2 实测研究
        2.2.1 实测指标
        2.2.2 实测方案
        2.2.3 实测分析
    2.3 实测仪器
        2.3.1 细颗粒物实测仪器
        2.3.2 温湿度实测仪器
    2.4 本章小结
第三章 高密度城市住区室外环境质量的数值模拟
    3.1 模拟工具
        3.1.1 Envi-met模拟软件
        3.1.2 Envi-met模拟软件特点
    3.2 模型建立
        3.2.1 模拟范围和几何建模
        3.2.2 参数设置
        3.2.3 边界条件和网格划分
    3.3 模拟结果分析
        3.3.1 夏季模拟
        3.3.2 冬季模拟
        3.3.3 结果分析
    3.4 本章小结
第四章 高密度城市住区室外环境质量的实测分析
    4.1 实测样点选取原则
        4.1.1 住区建筑布局
        4.1.2 住区绿地布局
        4.1.3 住区道路布局
    4.2 实测数据获取与处理
        4.2.1 实测数据的模拟验证
        4.2.2 实测数据分析
        4.2.3 不同天气状况下细颗粒物PM_(2.5)浓度分析
        4.2.4 细颗粒物PM_(2.5)与温湿度的相关性分析
    4.3 高密度城市住区室外环境细颗粒物PM_(2.5)浓度的空间分布特征
        4.3.1 不同建筑布局空间的细颗粒物PM_(2.5)浓度分布特征
        4.3.2 不同交通路网空间的细颗粒物PM_(2.5)浓度分布特征
        4.3.3 不同景观绿化空间的细颗粒物PM_(2.5)浓度分布特征
        4.3.4 结果分析
    4.5 本章小结
第五章 基于细颗粒物分布的高密度城市住区空间布局优化
    5.1 优化城市住区的空间形态
        5.1.1 充分利用地形改善空间湿热环境
        5.1.2 合理利用交通路网的走向和空间尺度
        5.1.3 综合利用住区交通空间系统
    5.2 优化建筑单体的布局设计
        5.2.1 建筑形体轮廓优化
        5.2.2 混合围合式建筑群体布局
    5.3 优化公共空间的景观配置
        5.3.1 乔灌草结合提升开敞绿地空间感
        5.3.2 流动性水体完善住区水资源利用系统
        5.3.3 有效的小品设施丰富住区空间层次
        5.3.4 适宜的材料提高公共空间舒适性
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
        6.1.1 确立了高密度城市住区中细颗粒物浓度的空间分布特征
        6.1.2 控制交通路网走向和尺度是调整住区空间布局的重要手段
        6.1.3 混合围合式有利于构建空间布局的整体形态
        6.1.4 乔灌草结合能有效提高空间利用率
    6.2 创新点
        6.2.1 以环境质量为切入点阐述高密度城市住区空间布局类型
        6.2.2 应用统计学方法分析细颗粒物与建筑环境因子的相关性
    6.3 展望
        6.3.1 制定环境保护法规进一步完善监督形式
        6.3.2 监测技术的提高有利于更准确提高实验精确度
        6.3.3 综合多尺度多视角信息技术以提供更有效的建设途径
参考文献
附录
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]交通限行对大气颗粒物及PM2.5中二■英的影响[J]. 孙俊玲,王鹏焱,张庆华.  中国环境监测. 2019(05)
[2]居住区不同植物群落对细颗粒物浓度的影响[J]. 王刚,易慧琳,戴伟,杨文丽,谭广文.  浙江农业科学. 2019(09)
[3]2015年上海崇明岛PM2.5和 PM10浓度变化特征及气象因素影响分析[J]. 吴健,齐晓宝,苏敬华,李佳凤,沙晨燕,熊丽君,王敏.  气象与环境科学. 2019(03)
[4]兰州市叶面尘磁性与黑碳特征对大气污染的响应[J]. 王博,陈红,夏敦胜,李刚,马珊,刘慧.  中国环境科学. 2019(08)
[5]植物叶片表面水溶与非水溶性颗粒物滞纳量分离定量评估——以5种树种为例[J]. 刘金强,曹治国,郭泽敏,段劼,康佳,刘欢欢,闫广轩,席本野.  应用生态学报. 2019(05)
[6]重庆市渝北区PM2.5时空变化特征及影响因子分析[J]. 黄旺,何勇.  绿色科技. 2019(04)
[7]新疆大气颗粒物的时空分布特征[J]. 谢运兴,唐晓,郭宇宏,林彩燕,吴煌坚,卢苗苗,王自发.  中国环境监测. 2019(01)
[8]基于遥感反演的武汉市空气污染物与植被覆盖度相关性研究[J]. 岳峰,戴菲,郭晓华.  风景园林. 2019(01)
[9]基于风热环境优化的“山·城共构”城市设计初探——以广州白云新城为例[J]. 张雅妮,曾小洲,肖毅强.  城市规划. 2018(12)
[10]大连市大气污染天气特征及污染成因模拟分析[J]. 傅瑜,李红斌,于蕙箐,王秀萍,赵繁盛,周德平,何阳,濮文耀,张殿刚.  中国环境科学. 2018(10)

博士论文
[1]不同尺度下北京公园绿地颗粒物变化特征及影响因子研究[D]. 杜万光.中国林业科学研究院 2017
[2]基于空气负离子浓度评价城市住区通风的适应性研究[D]. 王薇.华中科技大学 2014

硕士论文
[1]合肥市居住区空间形态与PM2.5浓度关系模拟及优化研究[D]. 祝玲玲.安徽建筑大学 2019
[2]室内环境PM2.5质量浓度控制方法研究[D]. 倪沈阳.吉林建筑大学 2018
[3]城市街谷绿化形式对机动车尾气扩散影响的数值模拟研究[D]. 任思佳.华中农业大学 2018
[4]自然通风下住宅室内气态污染物分布状态研究[D]. 彭杉杉.西安建筑科技大学 2018
[5]基于微气候效应的城市多层居住区内开放空间优化配置研究[D]. 种桂梅.南京大学 2018
[6]大气点源污染扩散模拟研究[D]. 戴万瑞.武汉大学 2018
[7]夏热冬暖地区住区室外公共空间微气候营造策略研究[D]. 许亘昱.西安建筑科技大学 2018
[8]风环境中城市公交站点处污染物扩散分布的数值模拟研究[D]. 王省身.山东大学 2017
[9]高密度城市住区绿地空气清洁度研究[D]. 陈明.安徽建筑大学 2017
[10]绿化植物叶表皮蜡质与城市空气环境的关系[D]. 李余.西安建筑科技大学 2016



本文编号：3181114