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居住小区室外活动空间微气候差异及其适宜性等级划分Microclimate Difference of Outdoor Activity Space in Residential Quarter and Division of Its Suitability Grade■ 姜之点 JIANG Zhidian 杨 峰 YANG Feng 陈虹屹 CHEN Hongyi摘 要：基于城市矢量数据，建立3个理想化典型居住小区模型，并划分6类室外活动空间；借助ENVI-met 和RayMan 模型，开展室外微气候和不同人群舒适度的定量评价；进而叠加夏冬两季热感觉等级累积时长，确定室外空间适宜性类型。
结果表明：高开发强度小区近地面空间平均温度更低、风速更大、室外活动空间环境平均差异更小；人体热感觉变化主要受辐射环境作用，昼夜差异显著，通常老幼群体较普通成年人对室外环境变化更敏感，尤其是在建筑阴影下和风速更大的建筑与入流风场方向相切处，但热感觉等级基本一致。
研究结果有助于加深对不同室外活动空间微气候和舒适度差异的理解，并可直观引导室外空间规划设计和活动设施空间落位。
关键词：室外活动空间；微气候差异；生理等效温度；人群差异；适宜性等级Abstract: Based on city vector data, three ideal typical residential quarter models are established, and six categories of outdoor activity spaces are divided; by the aid of ENVI-met and RayMan model software, quantitative evaluation of outdoor microclimate and comfort of different crowds is developed; cumulative duration of thermal sensation level in both summer and winter are further added, so as to determine the suitability type of outdoor space. It is shown by result: in the near ground space in the residential quarter with high development intensity, the average temperature is lower, the wind speed is greater and the average difference of outdoor activity space environment is smaller; change of human thermal sensation is mainly affected by radiation environment effect, the difference between day and night is significant, young and old groups are usually more sensitive to change in outdoor environment than ordinary adults, especially at the place under building shadow, the building where wind field change is faster and inflow wind field directions are tangential to each other, but their thermal sensation levels are basically identical. The research result is helpful for deepening the understanding to the quantitative difference in microclimate and comfort in different outdoor activity spaces, and it can be intuitive guidance to the planning and design of outdoor space as well as the space location of activity facilities.KeyWords: outdoor activity space; microclimate difference; physiological equivalent temperature; group difference; suitability grade0 引言随着城市化进程逐渐转向存量更新，住区规划设计日益强调环境舒适、空间适宜，加之不同群体存在舒适度感知差异，针对“全龄化”的室外环姜之点，同济大学建筑与城市规划学院博士研究生；杨峰，博士，同济大学建筑与城市规划学院副教授、博士生导师，通信作者；陈虹屹，金科地产集团股份有限公司工程师。
城市建筑城市空间 2019年3月第16卷总第313期Urbanism and Architecture11ENVI-met 软件模拟可行性验证——以洛阳市广州市场为例李洋，郭祎，梁倩静，武文涛，张景轩（河南科技大学建筑学院，河南洛阳 471000）摘要：现阶段为验证ENVI-met 软件微气候模拟的可行性，文章以洛阳市涧西区广州市场为研究对象，建立三维数值模型，通过对温度、湿度两个方面的实测与模拟数据进行比对分析，从而得出结论，以期达到为微气候研究方法提供参考的目的。
关键词：ENVI-met ；城市微气候；软件模拟［中图分类号］ TL35［文献标识码］ BFeasibility Verification of ENVI-met Software Simulation—— A Case of Guangzhou Market in LuoyangLi Yang, Guo Yi, Liang Qianjing, Wu Wentao, Zhang Jingxuan(College of Architecture, Henan University of Science and Technology, Luoyang Henan 471000, China)Abstract: I n order to verify the feasibility of Envi-met software microclimate simulation, this paper takes Guangzhou market in Jianxi District of Luoyang as the research object, establishes a three-dimensional numerical simulation model, and compares the measured and simulated data of temperature and humidity to draw conclusions. It is hoped that this paper can provide a reference for microclimate research methods.Key words: Envi-met; urban microclimate; software simulation现阶段，气候变化问题已经被广泛关注，且成为热点话题，以变暖为显著特征的气候变化正在影响着城市空间环境[1]。
Envi-met指南城市微⽓候模拟：Envi-met讨论（有些犹豫到底是发在Eco-planning还是模拟软件版，因为后者好像全是和建筑能耗有关，⽽Envi-met针对的是街区尺度的热环境以及热舒适的研究，所以还是发在这⾥⽐较合适把~）本贴希望和⽤过该软件、或者对该软件有兴趣、或者有疑问的DX们共同探讨Envi-met的原理，以及在城市⽓候、城市规划和景观设计中的应⽤。
1。
Envi-met简介ENVI-met is a three-dimensional non-hydrostatic (⾮流体静⼒学？）microclimate model designed to simulate the surface-plant-air interactions in urban environment with a typical resolution of 0.5 to 10 m in space and 10 sec in time. Typical areas of application are Urban Climatology, Architecture, Building Design or Environmental Planing, just to name a few. ENVI-met is a Freeware program based on different scientific research projects and is therefore under constant development.（摘⾃官⽹：/doc/b98bf2300b4c2e3f5727639f.html /）Envi-met是由德国的Michael Bruse （University of Mainz, Germany)开发的⼀个三维微⽓候模型，以0.5 - 10m的空间解析度和10S的时间解析度来模拟城市环境中的实体表⾯- 植物- 空⽓的相互作⽤。
安徽建筑中图分类号：TU119文献标识码：A文章编号：1007-7359（2023）4-0012-03DOI:10.16330/ki.1007-7359.2023.4.0040引言近年来，极端热应力事件频发，城市热岛效应、大气质量污染等城市问题损害人民健康，降低居民生活质量，其频率与严重程度随着全球变暖趋势不断增加。
研究城市微气候环境，对构建城市建筑形态、提出合理土地利用规划调整途径、提高人体舒适性已成为城市设计与人体舒适度研究的主流领域。
数值模拟指通过RAYMAN 、SOL⁃WEIG 、DUTE 等软件辅以场地模型模拟计算城市区域微气候情况的技术方法。
计算机数值模拟相较于传统的遥感、GIS 地表温度反演与实地气息数据观测法，能够弥补空间分辨率低，不全面、不精细，无针对性的缺点，同时减少离散点测量的人为因素影响。
而与传统的CFD 软件相比，ENVI-met 可模拟室外热环境，有较完整的植物模型，能够考虑植物对长短波辐射的吸收反射作用[1]。
利用ENVI-met 软件模型可模拟工业发展、城市下垫面性质与局部气象条件对城市微气候的影响，并已取得诸多研究成果。
因此，本研究拟对1998～2021年国内外利用ENVI-met 模拟城市微气候效应的研究成果进行了分析；对热环境效应的研究方法发展、研究技术和创造性成果进行了重点归纳探讨；通过纵横结合式的文献梳理，以期为后续研究城市微气候效应及绿地与其他城市要素综合效应的影响提供思想指导及路线参考。
1数据来源与研究方法1.1数据来源以Web of science 核心合集数据库为检索来源，对包含“ENVI-met ”“mi⁃croclimate ”或“micro-climate ”“cli⁃mate ”主题词的文献进行专业检索，设定发表时间截止到2021年7月。
通过对文献进行去重及初步筛选，共获得327篇期刊文献，时间跨度为1998年10月～2021年7月。
1.2研究方法CiteSpace 工具基于Java 开发，作为科学知识图谱绘制软件[2]，可对文献进行作者或机构合作分析，关键词聚类分析、共被引分析及耦合分析。
envimet原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：ENVImet是一种用于模拟城市环境的软件。
它的原理是基于大气科学和城市规划原理的交叉应用。
通过模拟人类活动和城市结构在大气中的相互作用，可以更好地理解城市的气候和环境影响。
ENVImet 的原理涉及到多个方面，包括大气环境模拟、城市配置和气候变化预测等。
ENVImet利用先进的大气环境模拟技术，模拟城市区域内的气象要素，如温度、湿度、风速等。
通过对气象要素的精确模拟，可以准确地分析城市气候的特点，包括城市热岛效应、城市风、城市湍流等。
ENVImet考虑了城市结构对气象要素的影响。
城市中的建筑、道路、绿化等元素会改变大气中的热量和湿度分布，从而影响城市的气候环境。
ENVImet可以模拟这些城市结构在大气中的作用，帮助设计者更好地规划城市布局和建筑设计，减少城市热岛效应，提高城市气候的舒适性。
ENVImet还可以用于预测城市的气候变化。
通过模拟不同的城市发展场景，可以预测城市在未来几十年内的气候变化趋势，为城市规划和政策制定提供科学依据。
第二篇示例：Envimet是一种城市环境模拟软件，能够根据城市地形、建筑布局、植被覆盖等因素，模拟城市内部的气象和热环境情况。
它可以帮助城市规划者、建筑设计师等专业人士预测城市内部的气候变化，为城市的可持续发展提供科学依据。
Envimet的原理主要基于数值模拟方法，通过对城市内部的气象和热环境进行数值计算，得出不同时间段内的气候数据，如温度、湿度、风速等。
这些数据可以帮助用户了解城市内部的热岛效应、通风情况和植被对城市气候的影响等重要参数，从而为城市规划和建筑设计提供科学依据。
Envimet的核心原理包括以下几个方面：1. 城市地形模拟：Envimet可以根据城市的地形地貌数据，精确模拟城市内部的高低起伏、街道布局等地形特征。
这有助于确定城市内部的气象流场分布和热环境格局。
2. 建筑布局模拟：Envimet可以对城市内部的建筑布局进行精确模拟，包括建筑高度、密度、朝向等因素。
envimet原理
Envimet是一种用于城市微气候模拟的软件工具，其原理基于大气科学和计算流体力学。
该软件通过数学模型和计算方法，模拟城市中的空气流动、热传递、辐射、湍流等物理过程，以及城市表面的能量平衡和水热过程。
Envimet考虑了城市中建筑物、道路、绿化等不同表面的特性，并结合气象数据，模拟城市内部的温度、湿度、风速等微气候参数的空间分布和变化。
Envimet的原理基于数学方程组，包括Navier-Stokes方程、热传导方程、能量平衡方程等，通过有限体积或有限元等数值方法进行离散求解。
通过这些方程的求解，Envimet能够模拟城市内部的气象参数，为城市规划、建筑设计等提供微气候方面的参考和分析。
同时，Envimet还考虑了城市中的热岛效应、风场受建筑物影响的复杂情况，从而能够较为准确地模拟城市的微气候情况。
除了数学模型，Envimet还结合了地理信息系统（GIS）数据，用于输入城市的地形、土地利用、植被分布等信息，以更真实地模拟城市的微气候。
同时，Envimet还可以输出各种微气候参数的空间分布图、热舒适度分析、风环境分析等结果，为城市规划、环境评估等提供科学依据。
总的来说，Envimet的原理基于大气科学和计算流体力学，通过数学模型、地理信息数据和气象数据等多方面的综合考虑，模拟城市的微气候情况，为城市规划和设计提供科学支持。
图1城市表面能量平衡示意图*资料来源：改绘自Oke.T.R 基于ENVI-met 模拟的城市中心区空间形态与热环境研究——以南京新街口为例孙欣，杨俊宴，温珊珊摘要:伴随城市化进程加剧,城市热岛等城市病日益突显,尤其是在肌理复杂、人口密集的城市中心区,城市热环境对城市市民室外公共生活品质更有着重要影响。
城市热环境是多学科交叉领域，本文从城市规划及城市设计视角对城市中心区热环境进行解读。
基于ENVI-met 软件模拟，以南京新街口中心区为实际案例，探讨城市空间形态指标同热环境的相关性，不同土地利用性质街区不透水面积特征的相关性。
剖析了新街口中心区不同街区空间形态类型的热环境时空分布特征，提出了通过鱼眼图叠合太阳轨迹或风频图，快速直观评价样本空间的气候特征的方法，进而总结出一套成体系的城市中心区热环境优化策略，从城市规划层面、建筑层面及景观层面提出针对性具体措施，创造宜人舒适的城市中心区外部环境。
关键词:城市中心区，城市空间形态，热环境，ENVI-met 模拟1引言随着城市化进程加剧，包括城市热岛效应在内的城市热环境问题日益突显，我国城市中心区具有更为复杂的城市形态肌理和更为多元的功能业态构成，进而导致热环境时空分布特征更为复杂。
对于复杂城市肌理的城市中心区热环境问题究竟有哪些典型特征、影响机制和应对措施，应当引起国内城市规划学科的更多关注。
城市热环境具有尺度特征，本研究聚焦城市中微观尺度。
探究城市形态对城市微气候的影响。
城市中心区作为城市内部中观尺度区域，其表面或更局部的街区尺度，其表面存在能量平衡（SEB ），如图1所示。
图2 ENVI-met 软件工作界面示意图a 建模操作界面b 初始参数设置界面c 模拟界面d 模拟输出界面*资料来源：作者自绘+= 单位：W/；（式1-1） 式中 ——净辐射，——人为热，——大气显热交换量，——潜热交换量（涉及不透水面蒸发），——下垫面净贮热量，——净水平对流热量。
城市热环境仿真与分析城市化进程的加速带来了许多问题，其中城市热环境的问题越来越受关注。
城市化导致的城市气候变化对城市居民的舒适度、健康和安全都有严重的影响。
通过仿真模拟城市热环境，可以预测城市热环境的演变趋势和影响因素，为城市规划和建设提供科学的依据。
城市热环境的特点城市热环境是指城市中各种热环境条件的总体表现，包括气温、湿度、风速、辐射、能见度、光环境等。
城市热环境的形成与城市的地理位置、气候条件、建筑形态、人口密度、交通状况等诸多因素相关。
城市热环境的主要特点如下：1. 高温：城市地表和建筑物的热容量小、热导率大，加之大量热源的存在，导致城市地表和建筑物受热后释放热能的速率较快，致使城市地表和建筑物的温度较高，形成热岛现象。
2. 湿度低：城市内的建筑、道路和其他硬质地面能够大量吸收降雨水分，因而城市内的蒸发量较大，使城市的湿度降低。
3. 通风不畅：由于城市区域热量的持续释放，形成大规模的热锅效应，导致城市内空气的流通性变弱，通风不畅。
城市热环境的仿真模拟城市热环境的仿真模拟是以城市物理环境为基础，计算机技术为手段，对城市热环境进行建模和模拟。
城市热环境的仿真分为建筑仿真和城市仿真两个部分。
建筑仿真建筑仿真是根据建筑物热传导、热辐射、热对流等热学和气动学原理，对建筑物的传热、传质、灰尘扩散、热舒适度等方面进行仿真。
建筑仿真可以为城市热环境仿真提供基础数据。
城市仿真城市仿真是基于城市的地理信息系统（GIS）、遥感技术、空间分析技术、气象学、流体力学等技术方法，对城市的空间结构、热环境、能量和物质交换等进行仿真分析。
城市仿真可以模拟城市内部的温度、湿度、风速、辐射、能见度、光环境等。
城市热环境仿真软件城市热环境仿真软件是进行城市热环境仿真的重要工具，能够模拟城市热环境的分布及其影响，为城市规划和设计提供科学依据。
常用城市热环境仿真软件包括：1. ENVI-metENVI-met是一款立体城市热环境模拟软件，涉及了空气动力学、建筑物传热、水热能量传递、生物途径等众多领域的知识，可以对城市热环境进行真实模拟。
