冰雪下垫面条件城市住区热气候及室外人体舒适性研究

发布时间：2021-10-20 00:24

　　在城市化进程日益严重的今天，局地气候变化严重影响着社会经济的可持续性发展。针对夏季的城市室外环境的研究已有了巨大的进步，但是对于严寒地区城市，此领域还比较空白，而严寒地区表现为寒温带季风性气候特点对于分析评价严寒地区局地热湿环境极为重要，同样的局地热湿环境在严寒和其他地区城市可能具有不同的含义，采取的适宜性策略也必然有所不同。本文以严寒地区城市冬季室外环境为研究目标，深入研究其影响因素，最终得到改善城区环境的相应措施，为创建舒适宜居的室外环境提出具体的可行性意见，对贯彻实施可持续发展战略，建立环境友好型城市具有十分重要的意义。首先，本文介绍了国内外关于冰雪下垫面和室外舒适性评价相关的研究成果，发现对于冰雪下垫面的研究较多，但是都没有一个系统的、权威的模型来研究冰雪与土壤和大气间的热量交换；而有关室外热舒适性的研究开展较少，用于讨论寒冷天气下人体舒适性和身体适应性的研究工作就更少。然后在前人研究的基础上，基于能量平衡，简化开发了雪被-土壤联合体热交换动态模型，并用C语言将模型程序化，接着介绍了针对冰雪下垫面开展的一系列实验，验证冰雪下垫面对室外环境的作用，并将模型模拟的结果和实测结果进行... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源及研究目的和意义
        1.1.1 课题来源及任务
        1.1.2 研究的目的及意义
    1.2 冰雪下垫面状况下冬季局地热气候国内外研究现状
        1.2.1 现场观测研究
        1.2.2 数值模拟研究
    1.3 室外热舒适影响因素及热环境评价标准
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 本课题的主要研究内容及技术路线
        1.4.1 主要研究内容及目标
        1.4.2 主要研究方法
        1.4.3 研究的技术路线
第2章 雪被-土壤联合体热交换动态模型建立
    2.1 冰雪下垫面与土壤、大气间的传热模型
        2.1.1 冰雪层的构成
        2.1.2 单层冰雪热量平衡模型
        2.1.3 多层冰雪热量平衡模型
        2.1.4 下覆土壤层热量平衡
    2.2 冰雪层密度的变化
    2.3 雪被-土壤联合体热交换动态模型编程求解
        2.3.1 冰雪层能量平衡差方程
        2.3.2 物性参数取值
    2.4 本章小结
第3章 冰雪下垫面实际观测及模型验证
    3.1 冰雪下垫面的实际长期观测
        3.1.1 现场实测区域概况
        3.1.2 实测方案概述
    3.2 现场实测结果分析
        3.2.1 对比实验
        3.2.2 针对单层模型实测
        3.2.3 针对多层模型实测
    3.3 数值模拟结果对比验证
        3.3.1 单层模型模拟结果对比
        3.3.2 多层模型模拟结果对比
    3.4 本章小结
第4章 严寒地区冬季室外人体舒适度研究
    4.1 客观环境测试
    4.2 主观问卷调查
        4.2.1 人体热舒适性调查基本概况
        4.2.2 问卷内容
    4.3 冬季室外热舒适性问卷统计分析
        4.3.1 被调查者背景资料
        4.3.2 室外环境参数
        4.3.3 感觉投票
    4.4 冬季室外热舒适性评价模型
        4.4.1 分项感觉评价模型
        4.4.2 综合舒适度评价模型
    4.5 本章小结
第5章 严寒地区冰雪下垫面条件下城市住区室外热气候与舒适度动态模拟
    5.1 以上建立模型与城市区域热气候与热平衡动态预测模型耦合
    5.2 伊春市某实际住区概述及计算条件汇总
        5.2.1 气象条件
        5.2.2 研究区域概述
    5.3 计算结果及分析
        5.3.1 冰雪下垫面对局地热气候的影响
        5.3.2 建筑容积率对局地热气候和热舒适性的影响
        5.3.3 建筑高度对局地热气候和热舒适性的影响
    5.4 住区环境改善措施
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文及其它成果
致谢
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]干旱区季节性积雪融雪期含水率变化及其模拟—以新疆军塘湖流域为例[J]. 王慧,刘志辉,张波.  干旱区资源与环境. 2013(08)
[2]中国西天山季节性积雪热力特征分析[J]. 高培,魏文寿,刘明哲.  高原气象. 2012(04)
[3]高纬度严寒地区建筑容积率对局地热气候的影响[J]. 朱岳梅,李炳熙,刘京,刘生军,赵志庆.  建筑科学. 2012(06)
[4]冰川/积雪-大气相互作用研究进展[J]. 杨兴国,秦大河,秦翔.  冰川冻土. 2012(02)
[5]室外环境人体热舒适评价[J]. 刘蔚巍,邓启红,连之伟.  制冷技术. 2012(01)
[6]新疆西天山积雪稳定期不同下垫面雪物理特性对比[J]. 高培,魏文寿,刘明哲.  兰州大学学报(自然科学版). 2012(01)
[7]中国天山西部季节性森林积雪雪层温度时空分布特征[J]. 陆恒,魏文寿,刘明哲,韩茜,洪雯.  地理科学. 2011(12)
[8]城市规划实践中的热气候评价[J]. 朱岳梅,刘京,李炳熙,叶祖达,饶红,王静懿.  哈尔滨工业大学学报. 2011(06)
[9]不同天气条件下沈阳城市热岛特征[J]. 李丽光,梁志兵,王宏博,李昌杰,王笑影,赵先丽.  大气科学学报. 2011(01)
[10]热气候指数在人体舒适度预报中的适用性[J]. 郑有飞,尹继福,吴荣军,叶殿秀.  应用气象学报. 2010(06)

博士论文
[1]季节性冻土区雪被—土壤联合体水热耦合运移规律及数值模拟研究[D]. 王子龙.东北农业大学 2010

硕士论文
[1]新疆积雪下垫面地表温度分异规律及影响因子剖析[D]. 孙永猛.新疆大学 2013
[2]基于遥感技术的哈尔滨城市热岛效应缓解规划策略研究[D]. 李国松.哈尔滨工业大学 2012
[3]夏季长沙室外热舒适调查及研究[D]. 刘婧.湖南大学 2011
[4]2000-2009年东北地区积雪时空变化研究[D]. 张海军.吉林大学 2010
[5]融雪过程模拟及积雪特性分析研究[D]. 魏召才.新疆大学 2010
[6]既有居住区室外环境热舒适性研究[D]. 蔡强新.浙江大学 2010
[7]人类活动对季节性积雪融化的影响[D]. 王云丰.新疆大学 2007



本文编号：3445885