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成都风环境解读

发布时间:2018-10-08

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来到成都好几年,但我仍对这个城市夏季的闷热、冬季的雾霾耿耿于怀,恨不得来场大风把它们通通刮走——可这期待往往落空。为此,我们仔细研究了一回这座城市的风,希望能从中找到增强空气流动性的办法。
那成都的风是什么样子呢?
受四川盆地及周边复杂地形的影响,成都的风环境复杂。市域范围内,各区(市)县的风向存在差异,但多数地区以东北风、北风为主导。利用WRF分析成都市冬夏季气团路径轨迹可见:成都冬季气流主要来自东北部地区,少部分气团来自盆地内部,经由龙泉山海拔较低的区域进入成都市;夏季多以偏北风影响我市,但受盆地地形的影响,气团轨迹还呈现出东北、正东和东南三个来向。

成都的风太少,也太过温柔。成都市静风频率远高于其他国家中心城市。其城区多年年均风速仅0.75m/s,一年四季均处于软、轻风范围。汇总WRF气流轨迹模拟结果,中心城区四季代表月1km格网的有风频率如图5,颜色越红则有风频率越高。
 
作为一个风环境如此复杂,又常年缺风的城市,随着城市建设的快速发展,成都的大气质量无疑已成为重大城市问题之一。尽管近年来种种“重拳治霾”的行政手段已使得空气污染得到明显改善,但空气质量优良天数仍与规划目标距离较远。统计首要污染物天数发现:成都大气的主要污染为PM2.5、PM10和O3。在2016年,三者作为首要污染物的天数分别占67%、4%和29%,且随着颗粒物污染治理效果显现,O3污染的态势日益凸显。

以受通风廊道影响更大的颗粒物为例,现状建设情况下,中心城区(冬季代表月)PM2.5浓度趋同,五城区南部比其他区域略高。但污染物的分布没有固定边界,以规划用地作为影响因子之一预测未来PM2.5的分布可见,污染物的分布与城市建设高度相关,与城市发展一样,其分布范围的变化是一个动态的过程。
同样,城市建设亦带来的另一个不可忽视的问题——热岛效应。城市热环境不仅影响人们的热舒适度,它对空气质量等环境要素也有着重要影响。就现状建设的情况来看,这个城市的热岛强度在空间分布(平面)上与城市空间结构存在明显的同形同构现象,且强度与城市的开发强度关联紧密。同时,各区块间的分隔带效果减弱,热岛呈现蔓延趋势。
那么,城市建设就一定会带来各种风环境问题,把风严严实实地挡在外么?其实也不尽然。在总体评估城市风环境和风环流系统的情况下,合理布局,建立或疏通城市通风廊道,加强城市内部、城市与周边地区的空气交换,让城市“呼吸”起来,无疑是平衡城市发展与风环境问题的良方之一。而城市形态与通风潜力(能力)之间具有量化关系。通过形态学的一系列评价指标可以评估出一个城市各区域内通风能力的强弱,再结合城市的风环境背景,便可为城市通风廊道的构建提供重要的参考依据。
弄清这个城市的背景风环境和风源特征,明白这个城市大气质量和热环境问题,便可识别出它不同尺度的补偿空间和作用空间。而评估这个城市的通风潜力即是评估它在补偿空间和作用空间中构建廊道的媒介质量。寻找通风廊道的最优路径,依据建设情况对廊道定界,根据廊道的作用范围、尺度和重要性进行分类分级管控是我们作为一个城市工作者积极响应国家政策,着手改善城市通风环境的重要切入点之一,也是我们缓解城市“热岛和雾霾” 等问题,打好蓝天保卫战的重要研究方向。
 
参考资料:
《城市适应气候变化行动方案》
《实施“成都治霾十条”推进铁腕治霾工作方案》
《成都市中心城区热环境评价简介》等
【成都市规划研究院(信息中心、规划五所)、成都市环境保护科学研究院】

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