17 / 2023-02-27 18:28:21

面向低碳和气候适应型城市建设的小城镇用地规划优化技术研究

低碳优化,气候适应型城市,线性规划,数值模拟

       土地利用是人类社会经济活动的载体，其变化影响着生态系统碳循环，在陆地与大气碳交换中起着重要作用。同时，科学合理的用地空间格局也将有效地改善城镇气候适应性，最终进一步起到促进低碳生活、加强节能减排的作用。但在前人的工作中，针对城市土地利用的优化往往仅从碳排放的角度进行了用地结构调整，并未将气候适应型城市建设的需求考虑其中，也未进一步讨论用地优化后对局地气候的影响。

       本研究以重庆经开区为对象，探索了同时考虑低碳和气候适应型城市建设需求的小城镇用地规划优化技术。研究首先确定了目标区域的用地类型及每种类型对应的年碳排放总量，然后基于政府发展纲要、当地现行规划方案和GM(1,1)灰色模型等设计约束条件，并通过线性规划法得到优化后的土地利用结构。最后，根据结构优化结果，调整用地类型空间格局，并利用多尺度数值模拟技术针对典型气象日开展百米分辨率的数值模拟，论证了优化方案对局地气候带来的可能影响。

       研究结果表明，优化后的用地规划方案较现行规划方案，预计年碳排放量可降低约20万吨；夏季白天平均风速较优化前有1.6 %的增幅，局地增幅最大可达11 %；夏季日平均气温较现行规划方案可下降约0.2 ℃，局地降温最大可达1.5 ℃。对人体舒适度指数的分析也表明，优化后的用地方案能较好地改善当地风热环境，抑制气温升高趋势，起到提高气候适应性的作用。