[发明专利]基于水体气候效应的城市滨水区设计分区方法

摘要

涉及基于水体气候效应的城市滨水区设计分区方法，步骤如下：利用ENVI软件对遥感图像数据进行处理，并采用大气校正法进行地表温度反演；在GIS平台下设置多环缓冲区，提取目标地块和各缓冲区的地表温度平均值，计算每个缓冲区的平均降温值。对平均降温值和缓冲区距离进行回归分析，得到水体有效降温范围，划定气候敏感区；通过对城市通风廊道的分析，识别区域风环境，确定城市通风廊道的入风口或冷岛交汇地，划分迎风控制区；通过流体计算力学软件模拟分析风环境，根据风速等级划定出可以构建人工通风廊道的通风潜力区。该方法充分将水体气候效应特征和城市设计要素相融合，定性和定量划定气候设计分区，科学辅助规划部门建设城市滨水区。

主权项

1.基于水体气候效应的城市滨水区设计分区方法，用于对目标地块按照水体气候效应规律进行分区，其特征在于，分区包括气候敏感区、迎风控制区和通风潜力区；该分区方法包括以下步骤：步骤S1：获取目标地块所在城市的气象数据、夏季陆地卫星‑8遥感图像数据、城市通风廊道结构图、目标地块的平面图；步骤S2：使用ENVI软件读取目标地块的遥感图像数据，并对遥感图像数据进行辐射定标，计算地表比辐射率，然后用地表比辐射率的图像反演出地表温度图像；步骤S3：使用GIS软件读取地表温度图像，建立目标地块和目标地块内水体面状要素，然后对水体面状要素按距离设置若干缓冲区；步骤S4：利用GIS软件提取目标地块和每个缓冲区的地表温度平均值，使用公式：平均降温值＝目标地块的地表温度平均值‑每层缓冲区内的地表温度平均值，得到平均降温值和离水体距离的临界点，即水体降温效应的有效范围，从而定量划定气候敏感区；步骤S5：分析城市通风廊道结构图，确定目标地块的城市通风廊道的入风口或冷岛交汇地，并以城市主要通风廊道宽度最小值为参考定性划分迎风控制区；步骤S6：依据目标地块的平面图建立物理模型导入计算流体力学软件中根据气象数据设置物理条件和边界，并将物理模型进行网格划分并离散成计算网格模型；步骤S7：使用计算流体力学软件的交错网格法进行控制方程的离散，软件采用压力与速度耦合的SIMPLEST算法，计算机自动进行迭代计算，得到目标地块的风环境模拟图；步骤S8：根据风环境模拟图的风速等级分为静风区、适风区和强风区，判定目标地块通风优良情况，以城市次要通风廊道宽度最小值为参考，划定出现状可以构建人工通风廊道的通风潜力区。