湿热地区乔木对城市居住区热环境影响机理及优化配置研究

The climate in South China is hot and humid, urban heat island effect has a more prominent on the thermal environment of the residential area than that in other areas. Thus it’s very urgent to improve the thermal environment through landscape design. This study is based on the special forms and phonological phenomenon of trees in hot and humid areas and their thermal performance and thermal effect on the residential environment. .This research will include the following contents:.1. Study on the mechanism of the influence of trees on thermal environment. It will find out the properties, thermal performance and the thermal impacts on the surrounding environment..2. Study on the mathematical model of thermal performance of trees. Evaluating the performance of the frequently-used simulation models, especially focus on the thermal performance and thermal effect of trees. Therefore improving the key mathematical models of trees, including the resistance model, radiation model and transpiration model..3. Study on the input of models. Improving and simplifying the input parameters and building a database for tree models..4. Using scenario method to simulate the different arrangement of trees in residential areas , therefore coming up with the design and maintenance strategy..In conclusion, this study is of great significance to improve the urban microclimate quality and reduce the energy consumption in hot and humid area of our country.

我国南方地区气候湿热，热岛效应对居住区热环境的影响比其他地区更甚，合理设计乔木景观改善热环境十分有效且刻不容缓。本研究针对湿热地区树种的特殊形态和物候，研究其自身热表现和其对住区环境的热影响。. 课题研究内容包括：1.乔木对热环境影响的机理研究，摸清华南地区常用乔木自身属性、热表现和对周围环境的热效果等参数的变化规律；2.乔木热表现的数学模型研究，验证比较现有室外微气候模拟软件对湿热地区乔木热变现及热效果的适用性并改进风阻力模型、太阳辐射模型和蒸腾模型；3.乔木输入模型研究，优化乔木输入参数并建立湿热地区常用乔木参数库；4.基于热环境的乔木配置研究，通过已建立的模拟方法对居住区乔木配置方案进行情景分析并形成设计导则及养护要点。. 课题研究对于精准评估植物配置对居住区热环境影响，改善我国湿热地区居住区热环境具有重要意义。

我国南方地区气候湿热，热岛效应对居住区热环境的影响比其他地区更甚，合理设计乔木景观改善热环境十分有效且刻不容缓。本研究针对湿热地区树种的特殊形态和物候，研究其自身热表现和其对住区环境的热影响。.课题研究内容包括：1.乔木对热环境影响的机理研究，摸清华南地区常用乔木自身属性、热表现和对周围环境的热效果等参数的变化规律；2.乔木热表现的数学模型研究，验证比较现有室外微气候模拟软件对湿热地区乔木热变现及热效果的适用性并改进风阻力模型、太阳辐射模型和蒸腾模型；3.乔木输入模型研究，优化乔木输入参数并建立湿热地区常用乔木参数库；4.基于热环境的乔木配置研究，通过已建立的模拟方法对居住区乔木配置方案进行情景分析并形成设计导则及养护要点。.研究发现，树木对小气候的改善作用主要在于影响了树下人体吸收的辐射，特别是人体吸收的太阳辐射。人体吸收的长波辐射主要受到天空长波辐射和地表温度的影响。而对对流换热、蒸发换热的影响很有限。树木对树下人体吸收辐射量的下降率为25%左右。提出了适合湿热地区树种的风阻力模型、蒸腾模型和太阳辐射模型，并对常用模拟软件中的数值模型进行改善。建模数据库由树形实测数据表、树形参数回归模型以及若干建议值组成。叶面积指数和叶片反射率应当使用实测值以保证模拟结果的准确性，而在缺乏相关专业仪器的时候，根幅可以采用软件默认值，根深建议采用0.45米。种植间距与冠幅的比例保持在 1:1 时树木对场地热环境的调节效率较高，可作为设计和养护指引应用在实践中。.课题研究对于精准评估植物配置对居住区热环境影响，对我国湿热地区城市热岛改善研究，景观设计，室外热环境及微气候适应性设计具有较大理论意义和实际价值。