氣候韌性視角下城市群通風廊道規(guī)劃研究

摘要：隨著城鎮(zhèn)化的快速推進，城市趨于密集化發(fā)展，城市群逐漸形成。與此同時，全球氣候變暖，極端天氣災害頻發(fā)，熱島效應加劇，對城市安全和居民健康造成嚴重威脅。本文結合氣候韌性和城市群通風廊道的概念，對國內外城市群通風廊道的典型案例進行分析，指出氣候韌性視角下城市群通風廊道規(guī)劃的原則和策略，以期做好各層級城市群發(fā)展規(guī)劃，提升氣候承載力，促進城市群大氣環(huán)境敏感區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。

關鍵詞：氣候韌性；城市群；通風廊道規(guī)劃

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2023）08-00-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.08.015

Research on Ventilation Corridor Planning in Urban Agglomeration from the Perspective of Climate Resilience

MO Shangjian

（Changsha University， Changsha 410022， China）

Abstract： With the rapid advancement of urbanization， cities are becoming more densely developed， and urban agglomerations are gradually forming. At the same time， global warming， frequent occurrence of extreme weather disasters， and intensified heat island effects pose a serious threat to urban safety and residents' health. Combining the concepts of climate resilience and urban agglomeration ventilation corridors， this paper analyzes typical cases of ventilation corridors in urban agglomerations both domestically and internationally， and points out the principles and strategies for planning ventilation corridors in urban agglomerations from the perspective of climate resilience， in order to do a good job in the development planning of urban agglomerations at all levels， enhance climate carrying capacity， and promote sustainable development of atmospheric environment sensitive areas in urban agglomerations.

Keywords： climate resilience; urban agglomerations; ventilation corridor planning

目前，氣候變化已經(jīng)對生態(tài)系統(tǒng)和人類社會造成廣泛的影響，而提升氣候韌性是減輕氣候變化風險的重要途徑。隨著城市的密集化發(fā)展，城市群逐漸形成，在此過程中，城郊的自然開放空間被城市空間取代，導致熱島效應加劇、霧霾現(xiàn)象頻發(fā)，對城市安全和居民健康造成嚴重威脅。為了實現(xiàn)碳達峰碳中和目標，我國投入大量人力物力，不斷提升生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟社會系統(tǒng)對氣候變化的適應能力。隨著城市的擴張和都市圈的擴容，城市群建設與極端氣候、區(qū)域大氣環(huán)境質量的時空聯(lián)系近年來逐漸成為學者的研究熱點。2016年，國家發(fā)布《城市適應氣候變化行動方案》，該方案明確提出，依托現(xiàn)有城市綠地、道路、河流及其他公共空間，打通城市通風廊道，增加城市的空氣流動性，緩解城市熱島效應和霧霾等問題。此后，眾多學者對城市的通風潛力、廊道識別與構建開展一系列研究，一些大型城市相繼提出通風廊道規(guī)劃方案。但是，現(xiàn)有研究多以單個城市作為視角，較少考慮城市群適應氣候變化的韌性。因此，有必要結合氣候韌性和城市群通風廊道的概念，分析國內外城市群通風廊道的典型案例，明確氣候韌性視角下城市群通風廊道規(guī)劃的原則和策略。

1 氣候韌性與城市群通風廊道的概念

1.1 氣候韌性

韌性城市是指城市能夠憑自身的能力抵御災害，減輕災害損失，并合理地調配資源，以從災害中快速恢復過來。韌性城市的概念首先出現(xiàn)在城市規(guī)劃領域，目前，我國已經(jīng)將韌性城市作為城市建設目標。氣候韌性來源于韌性城市概念，是指面對氣候變化的慢性壓力和急性沖擊，城市能夠發(fā)揮其動態(tài)平衡、冗余緩沖的功能，在抗壓和適應過程中存續(xù)和自我修復。氣候變化可能引發(fā)多種自然災害。氣候承載力是城市空間規(guī)劃的重要影響因素，因此要合理調整城市規(guī)劃，從土地利用格局、城市管理、公共服務設施等方面提出應對氣候變化的策略。相比國外，國內對氣候韌性的研究起步較晚，涉及防災規(guī)劃、城市公共空間設計和通風廊道規(guī)劃等領域。

1.2 城市群通風廊道

城市群通風廊道是指在城市規(guī)劃和建設過程中留出一定空間的走廊，以保持或引導天然氣流，貫穿高樓大廈密集的城市，改善城市環(huán)境。它利用城市綠地、水體、主干道等空間載體引導城市空氣流動，促進大氣良性循環(huán)，緩解熱島效應和霧霾現(xiàn)象，改善城市空氣質量，提升體感舒適度，建設健康城市[1]。城市群的出現(xiàn)是城市化發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，多個不同類型和等級的城市組成一個內在聯(lián)系不斷加強的城市集合體。城市人口密集，道路和建筑物鱗次櫛比，參差不齊，城市的土地利用矛盾激增，下墊面構成和分布復雜，極端天氣對城市群的影響更加明顯，不利于營造安全、健康、舒適的城市居住環(huán)境。而通風廊道建設可以促進城市空氣循環(huán)，改善城市通風環(huán)境，緩解城市熱島效應，降低霧霾發(fā)生頻次，利用城市的動態(tài)平衡、冗余緩沖功能，提升自我修復能力，降低極端天氣對城市群的負面影響。

2 國內外城市群通風廊道案例分析

2.1 日本東京都通風廊道規(guī)劃

東京都是日本的政治、經(jīng)濟、文化、交通等眾多領域的中心，位于東京灣西北側的關東平原，是由多個衛(wèi)星城組成的城市群。依據(jù)不同空間尺度熱力環(huán)流和規(guī)劃可行性，構建5級通風廊道，分別對應城市海陸風循環(huán)、近海風循環(huán)、道路引導風、山谷風和大型綠地補償空間。濱海城市可以采用3種通風廊道規(guī)劃設計方案，如圖1所示。一是建筑高低錯落分布，相較規(guī)整布局的建筑，更有利于近地面的空氣流動；二是發(fā)揮道路和水系的通風潛力，營造帶狀開發(fā)空間；三是對于風阻效應較強的高層建筑，利用海風通過建筑后下沉的特性，與低溫區(qū)域形成聯(lián)動，構建通風廊道。

2.2 我國武漢市通風廊道規(guī)劃

武漢市是武漢城市群的中心城市，其核心區(qū)域地跨長江兩側，武漢市以及周邊的黃岡市、孝感市、鄂州市、咸寧市、仙桃市等城市的水資源豐富。根據(jù)城市總體規(guī)劃，武漢市將府河風道、武湖風道、大東湖風道、湯遜湖風道、青菱湖風道、后官湖風道等6條城市風道作為生態(tài)走廊，如圖2所示。湖泊是調節(jié)市區(qū)熱環(huán)境的重要載體，可以降低氣溫上升幅度[2]。因此，武漢市可將郊區(qū)湖泊和市區(qū)湖泊組合起來，形成聯(lián)動的通風系統(tǒng)。同時，可利用城市湖泊水體和低強度建設區(qū)構建通風廊道，將城市群開放空間的干凈冷空氣引入主城區(qū)，有效緩解城市熱島效應，減少霧霾現(xiàn)象[3]。

3 氣候韌性視角下城市群通風廊道規(guī)劃原則及其策略

3.1 規(guī)劃原則

通風廊道規(guī)劃與韌性城市規(guī)劃相似，其功能不單是應對特殊災害風險，在常態(tài)化的大氣環(huán)境調節(jié)中也有突出表現(xiàn)，與國土資源規(guī)劃、城市群規(guī)劃、單個城市規(guī)劃等內容相互交織與補充，對相關規(guī)劃的實現(xiàn)有保障效果。通風廊道規(guī)劃有助于應對極端天氣事件，主要表現(xiàn)為短期提高城市敏感區(qū)的抗擊性，長期提高城市的適應性，從被動適應災害轉變?yōu)橹鲃討獙ΑＲ?guī)劃方案可以預防和應對城市大氣環(huán)境問題，涵蓋止損措施，應急預案應針對負面因子進行反應、緩解和消納，模塊化處理方式可以更好地備份廊道組成要素的功能，分散風險。宏觀調控層面，注重協(xié)調區(qū)域自治與聯(lián)防聯(lián)控的關系，形成層級分明、逐級管控的系統(tǒng)網(wǎng)絡，加強各個子系統(tǒng)的自治能力，從而形成系統(tǒng)的通風廊道規(guī)劃機制，提高城市群氣候韌性[4]。

3.2 規(guī)劃策略

城市群通風廊道與城市通風廊道存在明顯的區(qū)別。單個城市的中心城區(qū)通常在城市內部，向外依次為緩沖地帶和郊區(qū)地帶。城市群的空間結構組成單元數(shù)量不同，形態(tài)多樣，作用空間和補償空間的關系更為復雜，為了促進城市群整體和單個城市的各類型空間氣流交換，要綜合橫向、縱向結構的聯(lián)動模式，采取宏觀、中觀、微觀層面的規(guī)劃策略。提取氣象要素中與風環(huán)境相關的數(shù)據(jù)，包括風速、風向和空氣交換量，依據(jù)通風廊道的規(guī)模和特性，選擇合適的空間區(qū)劃單位進行計算，完成通風潛力分析。政府、企業(yè)、研究結構需要協(xié)同配合，構建提升城市群氣候韌性的通風廊道。城市群通風廊道構建的核心是界定城市群的作用空間和補償空間，保證兩者之間具有大氣流動的通道，打造綜合、完善的通風廊道體系。

通常采用觀測、模擬和計算空氣交換量的方式來確定作用空間和補償空間，在確定風源和評估通風潛力的前提下，明確風道的出入口范圍、重要節(jié)點及其與其他風道的交匯情況。受不同季節(jié)的影響，作用空間和補償空間會發(fā)生變化。定量數(shù)據(jù)來源于多種大氣模型，若給定氣象條件，模型可運用陸地、大氣以及植物等動力學數(shù)理方程準確計算區(qū)域氣象要素變化，使預測規(guī)劃方案對區(qū)域大氣環(huán)境變化的影響成為可能[5]，為規(guī)劃策略的擬定提供數(shù)據(jù)支撐，并評估通風性能，檢驗與優(yōu)化城市群通風廊道規(guī)劃策略。

4 結語

提升氣候韌性是城市群應對氣候變化的緊迫任務，而構建通風廊道是提升氣候韌性的有效途徑。但是，城市群通風廊道規(guī)劃不同于單個城市的通風廊道規(guī)劃，應充分調研，評估區(qū)域通風潛力，識別通風廊道的補償空間與作用空間，找準聯(lián)防聯(lián)控與區(qū)域自治的平衡點。規(guī)劃方案還需要通過數(shù)值模擬計算提供數(shù)據(jù)支撐，并在建設中和建成后進行適時監(jiān)測和調控，確保通風廊道能有效且持續(xù)地改善城市群風環(huán)境。

參考文獻

1 任 超，袁 超，何正軍，等.城市通風廊道研究及其規(guī)劃應用[J].城市規(guī)劃學刊，2014（3）：52-60.

2 余 莊，李保峰.武漢城市宜居環(huán)境優(yōu)化和建立節(jié)約型城市研究[C]//中國建筑學會建筑師分會學術年會.2005.

3 許華華.城市空間布局對城市微氣候時空分布的影響研究[D].武漢：華中科技大學，2021：11-12.

4 邱 月.氣候韌性視角下的城市通風廊道規(guī)劃策略研究[C]//面向高質量發(fā)展的空間治理——2021中國城市規(guī)劃年會.2021.

5 廖秋林.典型天氣條件下長株潭城市群景觀格局的氣候響應機制研究[D].長沙：中南林業(yè)科技大學，2017：15-16.