城市道路对微区域温度场和人体热舒适性的影响规律研究

作     者：蒋玮 彭宏欣 袁东东 肖晶晶 JIANG Wei;PENG Hong-xin;YUAN Dong-dong;XIAO Jing-jing

作者机构：长安大学公路学院陕西西安710064 长安大学建筑工程学院陕西西安710064 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFB1600200) 国家自然科学基金项目(52122809) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(300102219317,300102282202) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2023年第36卷第12期

页      码：209-221页

摘      要：道路作为城市下垫面的重要组成部分,其面积比例、材料组成和路域植被状况对于城市温度场及人体热感具有重要的影响。为此,基于ENVI-met构建了包含城市道路场景的微区域模型,通过现场实测数据验证了模型的有效性;在此基础上,分析了城市道路面积占比、路面反射率、路面导热系数、路侧植被覆盖率等对城市微区域空气温度、平均辐射温度、路面温度以及人体生理等效温度的影响规律。结果表明:当城市道路面积占比增大20%时,空气温度升高值可达2.42℃;高反射率路面在14:00的空气温度比普通路面低1.38℃,但夜间的降温效果不突出;低导热系数路面能够有效降低夜间的路面温度与空气温度;在路侧增加10%植被覆盖率可使空气温度降低3℃~4℃,生理等效温度降低0.3℃~1.4℃;关联性分析表明导热系数与空气温度的相关系数为0.714;增加路侧植被覆盖率来缓解城市热岛效应的成本增加为0.218%。总体上,城市道路面积占比越大,城市热岛效应越明显,但这一规律不是线性的;高反射率路面能够有效降低空气温度,但不能提升人体热舒适性;导热系数与空气温度关联性最高,低导热系数路面对城市微区域夜间温度和室外热舒适性较为有利;增加路侧植被能够降低微区域的空气温度和生理等效温度,且经济效益最好,是缓解城市热岛效应的有效途径之一。研究结论从道路设计的角度为缓解城市热岛效应提供了方法和思路。

主 题 词：路面工程 城市热岛 ENVI-met 微区域温度场 人体热舒适性 

学科分类：08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19721/j.cnki.1001-7372.2023.12.016

馆 藏 号：203125390...