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城市风景园林应对当代气候变化的理念和手法研究

作　者: 赵彩君
导　师: 刘晓明；刘秀晨
学　校: 北京林业大学
专　业: 城市规划与设计
关键词: 气候变化城市园林绿地理论和手法地面温度地面雨水径流
分类号: P467
类　型: 博士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

应对气候变化是全球性的课题,涉及各种行业和领域,风景园林也不例外。一方面风景园林将会受到气候变化的直接影响；另一方面,风景园林在适应和减缓气候变化中将会扮演重要的角色。目前我国风景园林行业在应对气候变化方面已有实践案例,但是缺乏对气候变化危机的深刻认识和对于风景园林师在气候变化中责任的深入了解,更缺少如何通过风景园林设计来应对和减缓气候变化影响方面的系统理论研究。这种系统研究的缺失使我们可能产生一些成功的个案,却没有办法抓住问题的根源,统筹全局,缺乏理论指导下的普遍性实践,并影响实践的有效性。本论旨在通过对理论的总结,以及技术手段、设计手法的阐述,将科研成果、设计实践和应对策略相结合,研究在气候变化影响下,风景园林师如何在应对气候变化风景园林理论的指导下,营建适应气候变化的、符合园林美学的、可持续发展的人居环境。本论文由五部分组成：第一部分,当代气候变化的特点。主要内容包括气候变化的直接观测和未来预估,造成气候变化的主要原因,还有气候变化可能产生的影响。该部分旨在为风景园林的应对研究提供背景；第二部分,当代气候变化对风景园林的影响,包括气候变化对风景园林元素产生的直接影响,还有它对风景园林行业角色产生的间接影响；第三部分,应对当代气候变化的风景园林理论,包括认识风景园林元素的生态价值,碳中立园林理论,流域景观,能源节约型园林,还有适应气候变化式园林；第四部分,应对当代气候变化的风景园林手法。本部分将结合相关的科研和实践成果,对目前国际上应对气候变化的各种风景园林手法进行比较研究,了解其应用潜力和存在的问题。主要内容包括应对气候变暖的风景园林手法,应对城市水问题的风景园林手法,引导和推广低碳生活的风景园林手法,还有风景园林本身增加碳汇和减少碳排的手法。第五部分,应对当代气候变化的北京中心城绿地建设研究。热浪和强降雨是北京地区气候变化的重要表现,也是北京迫切需要应对的问题。本研究旨在探索北京中心城的城市绿地在缓解热浪和减避城市闪洪两方面的潜力。本部分结合最新的气候变化预测数据与城市绿地发展预测,通过对比模型计算的现状和预测结果,得出城市绿地在帮助城市减少气候变化影响方面的作用。研究结果发现：首先,通过提高一定绿化覆盖率可以抵消高排放情景模式下21世纪末的气温升高值；其次,绿地在缓解城市极端高温和热浪方面有巨大潜力,因为绿地的降温效果随着日平均温度的升高而增大；再次,在减少地面雨水径流方面,提高绿化覆盖率和改善土壤的透水性可以显著减少城市地面的雨水径流,从而有助于缓解城市的泄洪压力,最大限度的恢复城市地的流域特征。还有,如果无视气候变化,继续减少绿地或增加城市的不透水率,那么城市将要面临更加严重的后果；最后,本文就中心城各场地绿地空间布局的改善提出了建议。本文采用的理论研究和量化计算相结合的研究模式可以推广应用在城市应对气候变化的规划实践中,还可以为决策制定和设计实践提供依据。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-11
1 导论  11-13
  1.1 缘起:研究目的和意义  11-12
  1.2 研究范围  12
  1.3 研究的基本思路和方法  12
  1.4 研究的主要内容及结构  12-13
2 当代气候变化的特点  13-19
  2.1 气候变化的直接观测和未来预估  13-15
    2.1.1 全球范围的气候变化  13-14
    2.1.2 我国的气候变化  14-15
  2.2 气候变化产生的原因  15-16
    2.2.1 温室气体  15-16
    2.2.2 气溶胶  16
    2.2.3 土地利用变化  16
  2.3 气候变化的影响  16-17
    2.3.1 全球范围的影响  16-17
    2.3.2 我国的影响  17
  2.4 小结  17-19
3 当代气候变化对风景园林的影响  19-27
  3.1 气候与风景园林  19-23
    3.1.1 气候适应论  19-20
    3.1.2 营造宜人微气候的造园手法  20-23
  3.2 当代气候变化对风景园林的直接影响  23-24
    3.2.1 气候变暖对风景园林的影响  23-24
    3.2.2 降水模式改变对风景园林的影响  24
    3.2.3 极端气候事件  24
  3.3 当代气候变化对风景园林的间接影响  24-26
    3.3.1 调节小气候到思考大气候  25
    3.3.2 从视觉装饰品到生态必需品  25
    3.3.3 既是生活环境,也是生境的营造  25
    3.3.4 减、避气候变化带来的新灾害  25-26
  3.5 小结  26-27
4 应对当代气候变化的风景园林理念  27-34
  4.1 认识风景园林元素的生态价值  27-28
    4.1.1 土壤的生态价值  27
    4.1.2 水的生态价值  27-28
    4.1.3 植物的生态价值  28
  4.2 碳中立园林理论  28-30
    4.2.1 减少碳足迹  29
    4.2.2 增加碳汇  29-30
  4.3 流域景观  30-31
    4.3.1 恢复自然水循环特征  30-31
    4.3.2 园林为减避水灾做贡献  31
  4.4 能源节约型园林  31-32
    4.4.1 节约能源消耗  31-32
    4.4.2 能源自给  32
  4.5 适应气候变化式园林  32-33
    4.5.1 适应新气候的园林  32
    4.5.2 增强园林绿地的自适应性  32-33
  4.6 小结  33-34
5 应对当代气候变化的风景园林手法  34-81
  5.1 应对气候变暖的风景园林手法  34-40
    5.1.1 "冷岛效应"  34-37
    5.1.2 "冷"铺装  37-38
    5.1.3 屋顶花园  38-40
  5.2 应对气候变化带来的城市水问题的风景园林手法  40-67
    5.2.1 自然式排水系统  40-48
    5.2.2 提高透水率  48-52
    5.2.3 净水湿地景观  52-56
    5.2.4 雨水和再生水的收集利用  56-60
    5.2.5 节水植物和节水灌溉  60-63
    5.2.6 增加蓄洪能力  63-67
  5.3 引导和推广低碳生活方式的风景园林手法  67-74
    5.3.1 绿化减少建筑能耗  67
    5.3.2 绿色交通廊道  67-70
    5.3.3 生产性园林绿地  70-72
    5.3.4 园林绿地结合气候变化教育  72-74
  5.4 增碳汇、减碳排的风景园林手法  74-80
    5.4.1 碳收集花园  74-75
    5.4.2 材料回收利用  75-77
    5.4.3 减少园林建筑能耗和开发可再生能源  77-78
    5.4.4 低维护园林  78-80
  5.5 小结  80-81
6 应对当代气候变化的北京中心城绿地建设研究  81-152
  6.1 北京市气候变化趋势  82-87
    6.1.1 温度  83-85
    6.1.2 降水量  85-86
    6.1.4 小结  86-87
  6.2 研究场地的选择和土地覆盖分析  87-103
    6.2.1 研究区域和场地的选择  87-94
    6.2.2 土地覆盖分类和统计方法  94-95
    6.2.3 土地覆盖类型结果和分析  95-102
    6.2.4 小结  102-103
  6.3 城市绿地与地面最高温度  103-121
    6.3.1 地面温度模型简介  103-104
    6.3.2 数据和参数  104-109
    6.3.3 研究结果和讨论  109-120
    6.3.4 小结  120-121
  6.4 北京城市绿地与地面雨水径流  121-144
    6.4.1 地面径流模型简介  121-122
    6.4.2 数据和参数  122-125
    6.4.3 研究结果和讨论  125-143
    6.4.4 小结  143-144
  6.5 应对气候变化的城市绿地空间布局建议  144-151
    6.5.1 城市绿地空间布局的原则  144
    6.5.2 绿地空间形式与气候变化  144-146
    6.5.3 各场地绿地空间布局建议  146-149
    6.5.4 小结  149-151
  6.6 小结  151-152
7 结论  152-154
  7.1 尊重自然型园林实践  152
  7.2 资源管理型园林实践  152-153
  7.3 科研综合型园林实践  153
  7.4 减避气候灾害型园林实践  153-154
插图索引  154-158
表格索引  158-160
参考文献  160-168
个人简介  168-170
导师简介  170-173
致谢  173

城市风景园林应对当代气候变化的理念和手法研究

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