康美
【摘要】文章在西部特定的地域條件下,以陜西省榆林市為例,榆林市是典型的山谷型城市,受周邊自然環(huán)境的影響獲得了良好的生態(tài)效益。對榆林市市中心區(qū)熱環(huán)境質(zhì)量和城市空氣質(zhì)量,進(jìn)行分析比較總結(jié),積極探索改善城市區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的途徑。
【關(guān)鍵詞】熱環(huán)境; 空間形態(tài); 陜西省榆林市; 古城墻
1、榆林市基本概況
榆林市屬于九邊重鎮(zhèn)之一,具有濃厚的歷史文化,古長城由東向西貫穿境內(nèi)。榆林市位于陜西省的最北端,北鄰內(nèi)蒙,南接延安,東靠山西,西鄰寧夏甘肅。地處毛烏素沙漠南緣、黃土高原北端。黃河自北向南流經(jīng)市域東界線;地質(zhì)構(gòu)造屬鄂爾多斯地臺(tái),呈西北高、東南低的走勢。榆林市屬中溫帶半干旱大陸性氣候區(qū),氣溫日夜較差大,降水東南多、西北少,四季分布不均;全區(qū)年平均氣溫9.1度,并由東南向西北遞減。
2、榆林市市區(qū)空間形態(tài)
榆林市市區(qū)主體東北靠紅山、陀山;東南為黃土丘陵區(qū),西望黑山。流經(jīng)榆陽河、榆溪河、沙河和芹河。南北長,東西短,市區(qū)與周邊環(huán)境很好的結(jié)合形成的布局模式屬于是典型的川谷型濱河城市(如圖1),山體、水體成為市區(qū)生態(tài)環(huán)境的重要影響因素,對調(diào)節(jié)市區(qū)的熱環(huán)境起到重要作用。而且山谷型城市的邊緣地區(qū)與環(huán)境接觸面較大,具有連續(xù)性,橫向通過滲透綠帶。特殊的自然環(huán)境使得榆林城區(qū)獲得良好的生態(tài)效益。為了能能更好的從整體上控制城市環(huán)境質(zhì)量、維持生態(tài)平衡,城區(qū)的空間布局應(yīng)充分體現(xiàn)與環(huán)境相協(xié)調(diào)的城市結(jié)構(gòu)形態(tài)和發(fā)展模式。榆林市屬于中小城鎮(zhèn),呈單核心發(fā)展模式,城市中心區(qū)作為城市空間結(jié)構(gòu)的核心節(jié)點(diǎn),其呈現(xiàn)的空間形態(tài)對整個(gè)城市空間布局具有重要的影響。同時(shí)市中心區(qū)作為人們室外主要交往空間,其熱環(huán)境質(zhì)量與人們的品質(zhì)生活密切相關(guān)。
榆林市中心區(qū)具有基本的小城鎮(zhèn)中心區(qū)空間發(fā)展模式(圖2,圖3),即商業(yè)空間與開敞空間相結(jié)合。榆林市中心區(qū)東面是廣場空間,西臨公園,南北是商業(yè)建筑圍合。
圖1 榆林市城區(qū)自然空間格局 圖2 榆林市中心區(qū)空間布局 圖3 榆林市中心區(qū)總平面
3、城市中心區(qū)環(huán)境質(zhì)量分析
3.1城市熱環(huán)境
熱環(huán)境是指包括空氣溫度、空氣濕度、太陽輻射、氣流速度(風(fēng)速)等諸項(xiàng)因素組成的與人們身體健康、工作效率直接有關(guān)的物理環(huán)境條件。
圖4榆林市氣溫年代際變化及趨勢(℃) 圖5榆林市降水量年代際變化及趨勢(ha)
榆林市中心區(qū)氣候系統(tǒng)主要由四部分組成。①大氣層:包圍地球的氣體層,它的特征熱調(diào)節(jié)時(shí)間為10-100d。②水面:只要由中心區(qū)西邊的榆溪河和中心區(qū)公園內(nèi)湖泊以及地下水組成;③地殼:即地表巖石及土壤。具有相對長的特征作用時(shí)間;④生物界:包括區(qū)域內(nèi)公園植被、區(qū)域行道樹等以及湖泊、河流內(nèi)的生物組成。他們對氣候條件都很敏感并且受氣候變化的影響,他們的特征響應(yīng)各不相同,因此存在著由于溫度改變和降水量改變導(dǎo)致的植物改變,然而這種改變必然引起了表面的反射比、粗糙度以及蒸發(fā)率。
榆林是我國西部資源型城市發(fā)展最快的城市,其中心區(qū)隨著城市化的影響,其熱環(huán)境要素也在不斷的變化,如下表是榆林市近幾年的來熱環(huán)境諸因素的變化。
綜合榆林市1994-2012年,近二十年的環(huán)境要素的數(shù)據(jù)總結(jié),可得出榆林市基本的氣候變化,從圖4看出,榆林市平均氣溫逐年升高的趨勢,且近5年,均溫平均、均溫低溫都上升,而均溫高溫基本未變。圖5看出榆林市的降水量平均差別不是很大。
3.2環(huán)境空氣質(zhì)量
造成二氧化硫污染物的主要北方冬季燃煤采暖的原因,四季二氧化氮含量變化較大,在冬季,氣候干燥,雨水少,上層溫度一般高于下層溫度,使得污染物不易擴(kuò)散,積聚于底層。夏季的二氧化氮含量相對較少。隨著統(tǒng)一供暖政策及城市煤炭燃燒指標(biāo)的控制,近年來,二氧化氮的含量整體呈下降趨勢。
在春、冬季是PM污染的主要高峰期,地處毛素沙漠邊緣是導(dǎo)致榆林市城區(qū)沙塵發(fā)生的主要原因;同時(shí)春季沙塵天氣加重了PM 的污染,總體而言,二氧化硫、pm2等污染物質(zhì)量濃度均以夏季最低。
二氧化氮污染主要影響原因是汽車尾氣的排放,而且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市中心車流量一直增大,加重了中心區(qū)二氧化氮的濃度。
綜合分析,二氧化硫污染物的季節(jié)性變化較大,夏季燃煤少,減少了污染源。二氧化氮四季變化不大,但由于夏季雨水相對較多,對污染物起沖刷作用;PM污染物季節(jié)性變化大,夏季大氣對流發(fā)展強(qiáng)烈,易于污染物的擴(kuò)散。
4、中小城鎮(zhèn)中心區(qū)環(huán)境質(zhì)量的改善
毋庸置疑,適宜的、人性化的熱環(huán)境會(huì)是公園、林蔭大道或者河流湖泊附近,形成了良好的蒸發(fā)和蒸騰片區(qū)表面,調(diào)節(jié)熱環(huán)境質(zhì)量;而只有大片的硬質(zhì)鋪裝的廣場,無遮擋面,會(huì)導(dǎo)致熱環(huán)境干燥,一天氣溫變化較大;由建筑群布局組成的圍合空間,隨著一天的日照變化,形成遮擋面,但是布局不當(dāng),影響風(fēng)流,導(dǎo)致沉悶或太陰冷的空間感受。
4.1建筑群的布局
延續(xù)性的建筑形成東西向的商業(yè)街,建筑物的布置與風(fēng)向的關(guān)系應(yīng)處理得當(dāng),南北向商業(yè)街與廣場形成半圍合空間組織。榆林市中心區(qū)的熱環(huán)境的特殊性在于廣場游園的西側(cè)為古城墻,大約15米高,其對于寒冷冬天西北風(fēng)具有一定的遮擋,而對于夏季的東南風(fēng)又有一定通暢性,使該區(qū)域形成良好的熱環(huán)境。
4.2城市的綠化
綠化是營造舒適環(huán)境的必要因素,其不僅反射和吸收太陽輻射,而且增加了周圍區(qū)域的濕度。綠化覆蓋率面積的增加能很好的消除熱島效應(yīng)。同時(shí)冬天,樹木也可以遮擋寒風(fēng)。如表1為榆林市中心廣場游園及廣場外的2009-08環(huán)境要素統(tǒng)計(jì)結(jié)果比較。
5、總結(jié)
人們在注重經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的情況下也愈發(fā)的注重高品質(zhì)的生活,但是對于城市環(huán)境來說,城市的發(fā)展必然會(huì)導(dǎo)致一系列的環(huán)境問題,而環(huán)境問題也會(huì)抑制經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,兩者要弱化這一矛盾,首先應(yīng)對環(huán)境做出評價(jià)。文章通過遵循地形、氣候等特征,堅(jiān)持以人為本,與環(huán)境相協(xié)調(diào)的原則,提出對城市中心區(qū)建設(shè)的改善建議,塑造城市中心區(qū)良好的環(huán)境質(zhì)量建設(shè)。、
參考文獻(xiàn)
[1] 榆林市環(huán)境監(jiān)測總站.榆林市環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書(2006-2010年)[R].榆林:陜西省榆林市環(huán)境保護(hù)局,2011:40-57
[2] 國家環(huán)境保護(hù)局,中國環(huán)境科學(xué)研究院.城市空氣污染總量控制方法手冊[M ].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1991:105-106.
[3] 陶建紅.西北地區(qū)沙塵天氣的時(shí)空特征及影響因素分析[J].中國沙漠,2009(2):327-334.
[4] 張芳,杜繼穩(wěn),延軍平. 陜甘寧接壤區(qū)氣候變化特征及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2007,25(4):73 ~79.