城市風(fēng)道規(guī)劃編制體系和規(guī)劃方法探索
——以漳州市風(fēng)道規(guī)劃為例

陶 勇 楊惠賢

(漳州市城市規(guī)劃設(shè)計研究院，福建 漳州 363000)

城市風(fēng)道規(guī)劃編制體系和規(guī)劃方法探索
——以漳州市風(fēng)道規(guī)劃為例

陶 勇 楊惠賢

(漳州市城市規(guī)劃設(shè)計研究院，福建 漳州 363000)

借漳州市風(fēng)道規(guī)劃編制契機(jī)，以城市風(fēng)道規(guī)劃編制與實施為研究方向，通過構(gòu)建城市通風(fēng)系統(tǒng)，管控主導(dǎo)要素并提出相應(yīng)控制措施，探索面向?qū)嵤┑某鞘酗L(fēng)道規(guī)劃編制體系和編制方法。

通風(fēng)系統(tǒng)；風(fēng)道；補(bǔ)償區(qū)；作用區(qū)

隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，城市環(huán)境質(zhì)量隨之下降[1]。特別近年來霧霾圍城現(xiàn)象屢有發(fā)生，在“等風(fēng)來”背景下，前瞻性的城市氣候規(guī)劃及通風(fēng)廊道規(guī)劃提上了議程，筆者所在的漳州市也開展了相關(guān)規(guī)劃工作。

1 風(fēng)道的緣起與構(gòu)成

風(fēng)，即空氣的流動，由于太陽的光和熱使地球表面溫度不均，空氣的平衡被打破產(chǎn)生流動，形成千變?nèi)f化的風(fēng)。 將這個定義運(yùn)用到城市中(復(fù)雜的地表環(huán)境)，城市中的風(fēng)也是由于城市與其所外部環(huán)境及城市內(nèi)部所產(chǎn)生的空氣流動。為了便于形容風(fēng)的形成與流動，引入“風(fēng)道”的概念。我國在城市風(fēng)道規(guī)劃研究方面起步較晚。上世紀(jì)80 年代至90 年代末，“將新鮮氣流引入城市”思想已見于城市氣候?qū)W文章，但相關(guān)研究并未在城市規(guī)劃學(xué)科中開展。本世紀(jì)初至今，雖然城市規(guī)劃者開始呼吁城市風(fēng)道的規(guī)劃與建設(shè)，但由于缺乏城市氣候?qū)W科的支撐，城市風(fēng)道大多僅停留在定性分析與建議層面，缺乏對局地環(huán)流的關(guān)注與利用。德國學(xué)者最早根據(jù)局地環(huán)流運(yùn)行規(guī)律提出了下墊面氣候功能評價標(biāo)準(zhǔn)，將城市通風(fēng)系統(tǒng)分為作用空間、補(bǔ)償空間與空氣引導(dǎo)通道[2]。根據(jù)風(fēng)的形成及“風(fēng)道”的含義，借用相關(guān)學(xué)者的研究成果，本文將城市“風(fēng)的形成與作用”劃分為風(fēng)的補(bǔ)償區(qū)(生成區(qū))、風(fēng)的作用區(qū)，風(fēng)的聯(lián)通區(qū)(風(fēng)道)三部分。通過三者的構(gòu)建，優(yōu)化城市布局，緩解熱島效應(yīng)，提升風(fēng)環(huán)境質(zhì)量，助力城市可持續(xù)發(fā)展。

2 建立以實施導(dǎo)向為核心的風(fēng)道編制體系

2.1 建立從宏觀至中觀風(fēng)環(huán)境分析模型

城市氣候?qū)W的支持是風(fēng)道規(guī)劃的基礎(chǔ)與支撐，特別是近年來大數(shù)據(jù)的運(yùn)用及風(fēng)道基礎(chǔ)理論的不斷研究。通過數(shù)據(jù)收集、建立從宏觀至微觀的風(fēng)環(huán)境分析模型，得出各層面的影響要素及控制要點，為規(guī)劃的編制提供技術(shù)支持和理論支撐。在漳州的項目實踐中，得到武漢大學(xué)詹慶明教授及其團(tuán)隊的大力支持。

2.1.1 宏觀層面

基于城市數(shù)字高程模型(DEM)、植被、水系等地形數(shù)據(jù)，與美國環(huán)境預(yù)測中心(NCEP)提供的全球預(yù)測系統(tǒng)(GFS)中的實時氣象數(shù)據(jù)結(jié)合，采用WRF(Weather Research and Forecasting Model)模式進(jìn)行風(fēng)環(huán)境模擬。在漳州項目中，建立WRF模型，進(jìn)行分辨率為1km，時間分辨率為1h的氣候模擬，獲得了漳州地區(qū)夏季典型風(fēng)場圖。并結(jié)合WRF模型對中心城區(qū)模擬獲得實測風(fēng)速風(fēng)向圖，繪制風(fēng)場分析圖，得出漳州中心城區(qū)夏季風(fēng)主要由自東南向西北的海陸風(fēng)和自南向北的山谷風(fēng)組成。

2.1.2 中觀分析

在中觀層面，重點分析城市線性空間的通風(fēng)潛力，主要以道路、水系通風(fēng)性能分析為主。通過對漳州市氣象資料中夏季風(fēng)向、風(fēng)速、風(fēng)頻的研究，主要以漳州國家氣象站點為依據(jù)，統(tǒng)計各個風(fēng)向的風(fēng)頻，得出漳州市中心城區(qū)夏季主要風(fēng)向為東偏南30度，以每偏離盛行風(fēng)向22.5度劃分分級。道路、水系等線性空間的角度以東向為起始0度，逆時針方向旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度，進(jìn)而對其進(jìn)行評級，得出主要水系、城市道路的通風(fēng)潛力。

2.2 以“生風(fēng)”為前提劃定風(fēng)環(huán)境補(bǔ)償區(qū)

2.2.1 外圍補(bǔ)償區(qū)

每個城市所處的外圍環(huán)境均不相同，通常適用于城市規(guī)劃應(yīng)用的風(fēng)環(huán)流包括季風(fēng)(季候風(fēng))、大型水體(海洋、湖泊)形成的海(湖)陸風(fēng)、地形風(fēng)等。城市外圍的補(bǔ)償?shù)貐^(qū)包括主導(dǎo)風(fēng)向上的大型水體、基本農(nóng)田、生態(tài)林地、郊野公園、苗圃等，對應(yīng)到城市規(guī)劃中，要劃定這些控制要素的基本生態(tài)控制線，確保生態(tài)框架完整性與生態(tài)用地總量可控。

2.2.2 內(nèi)部補(bǔ)償區(qū)

在中觀層面線性空間風(fēng)環(huán)境通風(fēng)潛力分析的基礎(chǔ)上，沿城市內(nèi)河水系、通風(fēng)較好的主次干道沿線，設(shè)置若干城市公園(雨水花園)、滯洪區(qū)，補(bǔ)充城市內(nèi)部及風(fēng)道沿線的“風(fēng)量”，保證風(fēng)的流量與流速。

2.3 以熱島效應(yīng)劃定風(fēng)環(huán)境作用區(qū)

在項目過程中，項目組通過GIS、Natural Jenks(自然斷點法)對中心城區(qū)現(xiàn)狀建筑要素(建筑密度、建筑體積密度數(shù)和建筑通風(fēng)潛力)進(jìn)行分析，對地表溫度、地面粗糙度與熱島強(qiáng)度進(jìn)行反演(近五年中心城區(qū)冬季和夏季地表溫度變化情況)，劃定現(xiàn)狀熱島區(qū)域，并分析了各參數(shù)的影響；在現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上情況將相關(guān)規(guī)劃確定的用地類型、功能布局、城市開發(fā)強(qiáng)度和已編的城市設(shè)計進(jìn)行相應(yīng)疊加推導(dǎo)出潛在熱島區(qū)域。

2.4 以廊道控制為核心劃定風(fēng)道區(qū)

將風(fēng)向、補(bǔ)償區(qū)及熱島區(qū)域進(jìn)行疊加，根據(jù)風(fēng)的來源、風(fēng)量及主導(dǎo)風(fēng)向，對城市的通風(fēng)廊道進(jìn)行分級設(shè)置引導(dǎo)。在漳州風(fēng)道規(guī)劃中將風(fēng)道分為兩級，其中一級風(fēng)道主要包括西溪和北溪兩條風(fēng)道，二級風(fēng)道是中觀層面中與城市全年盛行風(fēng)向平行或有較小夾角的各類通道，如城區(qū)內(nèi)等級較高污染較小的主干道、線性的水系及沿線公共綠地。

3 風(fēng)道控制要素及其導(dǎo)則的界定

影響城市風(fēng)環(huán)境的要素較多，根據(jù)漳州風(fēng)環(huán)境模型分析，以及從現(xiàn)實城市規(guī)劃管理可控的角度出發(fā)，初步確定風(fēng)道口、廊道寬度、建筑布局、建筑指標(biāo)、綠化指引五項要素的控制原則，并結(jié)合各級風(fēng)道的設(shè)置對5個要素進(jìn)行了不同引導(dǎo)(具體見表1)。

表1 主要控制要素情況一覽表

風(fēng)道口、廊道寬度、建筑布局、建筑指標(biāo)、綠化指引等要素不僅與城市風(fēng)道建設(shè)有關(guān)，而且與城市污染控制、建筑格局相關(guān)。通過風(fēng)道控制要素及其導(dǎo)則的界定，漳州市未來城市工業(yè)用地規(guī)劃、城市道路規(guī)劃、綠化設(shè)施規(guī)劃將有章可循，城市各功能區(qū)的布局將更加科學(xué)合理。

[1]李軍，榮穎.武漢市城市風(fēng)道構(gòu)建及其設(shè)計控制引導(dǎo)[J].規(guī)劃師，2014(8)：115-120.

[2]任超，袁超，何正軍等.城市通風(fēng)廊道研究及其規(guī)劃應(yīng)用[J].城市規(guī)劃學(xué)刊，2014(3)：52-60.

ExplorationonPlanningSystemandPlanningMethodofUrbanVentilationCorridor：TaketheVentilationCorridorplanningofZhangzhouasAnExample

TAO Yong YANG Huixian

(Zhangzhou Urban planning & Design Institute，F(xiàn)ujian Zhangzhou 363000)

This paper explores to develop the urban ventilation system and the leading control factors oriented with practicability of urban ventilation corridor planning based on the establishment of Zhangzhou in China ventilation corridor planning，puts forward to corresponding control measures and develops the planning system and planning method of urban ventilation corridor.

ventilation system; ventilation corridor; compensation area and active region

X21

A

1673-288X(2017)05-0037-02

陶勇，高級規(guī)劃師，注冊城市規(guī)劃師，從事城市規(guī)劃工作；楊惠賢，注冊城市規(guī)劃師，從事城市規(guī)劃工作

文獻(xiàn)格式：陶 勇 等.城市風(fēng)道規(guī)劃編制體系和規(guī)劃方法探索[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2017，42(5)：37-38.