【其他行业标准】 气候可行性论证规范 城市通风廊道

ICS 07. 060
中华人民共和国气象行业标准
QX/T 437—2018
气候可行性论证规范
城市通风廊道
Specifications for climatic feasibility demonstration-Urban ventilation corridor
2018-07-11发布
国气象局
2018-12-01实施
规范性引用文件
术语和定义
资料收集与处理
5论证内容和技术方法
报告书编制
......
附录A（规范性附录）
附录B(资料性附录）
参考文献
指标计算方法
报告书构成示例
QX/T437—2018
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由全国气候与气候变化标准化技术委员会（SAC/TC540)提出并归口，QX/T437—2018
本标准起草单位：北京市气象局、北京市城市规划设计研究院、香港中文大学、中国城市规划设计研究院、厦门大学。
本标准主要起草人：杜吴鹏、房小怡、程宸、刘勇洪、何永、任超、贺健、任希岩、党冰、邢佩、张硕、刘姝宇、杨若子、赵丹、马京津。
1范围
气候可行性论证规范
城市通风廊道
QX/T437—2018
本标准规定了城市通风廊道气候可行性论证的资料收集与处理、论证内容和技术方法、报告书编制的要求。
本标准适用于城镇体系规划、城市总体规划以及相关专题规划通风廊道气候可行性论证2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。QX/T118一2010地面气象观测资料质量控制3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
urbanventilation corridor
城市通风廊道
由空气动力学粗糙度较低、气流阻力较小的城市开散空间组成的空气引导通道。3.2
mixing layer height
混合层高度
从地面算起至大气端流不连续界面的气层高度。［QX/T242—2014，定义3.11]
通风量
ventilation volume免费标准下载网bzxz
单位时间单位面积空气的流量。注：以大气混合层内水平风速在垂直方向的积分来表示。3.4
softand lightbreeze
软轻风
风速在0.3m/s～3.3m/s之间的风，风力为1级和2级3.5
主导风向
盛行风向
predominantwinddirection
给定时段内出现频率最高的风向，注：给定时段可包括时、日、月、年等。3.6
城市热岛强度
urban heat island intensity
城区温度与郊区温度的差。
QX/T437—2018
天空开阔度
skyopenness
天穹可见度
天空可视因子
受周边建筑或环境遮蔽的程度。注：反映了城市中不同的街渠几何形态，可影响地表能量平衡关系，改变局地空气流通3.8
粗糙度长度
粗糙度
roughness length
表征下垫面粗糙程度的一个量，代表近地面平均风速（扣除端流脉动之后的风速)为零处的高度。注：具有长度的量纲。
［GB/T31724—2015，定义2.45]3.9
ventilationpotential
通风潜力
由地表植被、建筑覆盖及天空开阔度确定的空气流通能力。3.10
green source
城区或郊区中有一定面积、能改善气象环境的水体、林地、农田以及城市绿地。4资料收集与处理
4.1需求调研
实地考察规划城市的大型水体、绿地、林地、农田、公园、主要道路、河流、工业区、大型住宅小区等：与城市规划、城市建设、气象、环保、国土等相关部门座谈，了解规划区域内的气候环境问题，确定收集资料的范围和重点。
4.2资料收集
4.2.1气象资料
历史资料收集
主要包括：
规划城市及其郊区所有国家级气象站至少最近30a气候资料；规划城市及其郊区高密度自动气象站建站以来全部观测的逐小时或逐分钟风向、风速、气温、b）
相对湿度资料；
作为数值模拟边界条件的大气再分析资料，空间分辨率不低于20km，时间分辨率不低于6h。4.2.1.2
现场观测
针对拟规划的通风廊道周围无可用气象观测资料的区域，或下垫面较为复杂时，开展现场观测，观测时间不少于 1 a。
4.2.2规划和土地利用资料
主要包括：
QX/T437—2018
a）带比例尺的现状和规划用地类型图，或根据规划范围处理后的现状和规划用地类型电子数据（失量）；
b）控制性详细规划中的容积率等城市建设强度相关数据，4.2.3遥感和地理信息资料
主要包括：
a）覆盖规划城市的高分辨率卫星遥感数据，空间分辨率应不低于30m；b）覆盖规划城市的高分辨率建筑物信息数据，应包括规划城市建筑物高度和建筑物密度，空间分辨率应不低于30m；
c）地理信息数据：覆盖规划城市的1：5万的地理信息数据，或规划方提供的更高分辨率的数据。4.2.4其他资料
与城市通风廊道气候可行性论证有关的其他资料，包括至少最近3a的年度环境空气质量报告书大气环境监测资料、统计年鉴、重大规划或工程项目大气环境影响评价报告等权威可靠的关于规划城市通风廊道、生态环境、产业发展、重点污染企业等方面的资料。4.3资料处理
4.3.1目象站选择
4.3.1.1气候背景分析所用站选择应选择能代表区域气候背景特征的气象站，序列连续观测应不少于30a，测风环境基本保持长年不变或具备完整的迁站对比测风记录，观测数据经过了气象部门的质量控制。4.3.1.2城市通风廊道分析所用站选择应选择位于或邻近拟规划通风廊道的气象站，其中邻近通风廊道的站直线距离廊道宜小于2km，选择的站及分布应有局地代表性；若无符合条件的站，则应建站观测。4.3.2资料质量控制
应按照QX/T118一2010的要求对所用气象资料进行质量控制。对于规划、土地利用和遥感资料，如果规划范围包含两景以上影像，应进行拼接处理；如果影像定位不准，应至少选择20个以上控制点进行几何位置校正，并通过投影和裁剪功能，处理成与规划范围一致、基于2000国家大地坐标系的栅格数据。
5次证内容和技术方法
5.1风况特征分析
5.1.1软轻风风况
风频分析
统计软轻风各风向风频，对静风频率和软轻风频率进行分析。5.1.1.2软轻风玫瑰图
应根据软轻风条件下各风向频率，绘制全年、不同季节及白天和夜间的16方位软轻风玫瑰图。3
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风速时空分布
对规划城市内的所有气象站软轻风风速资料进行统计，资料时间长度至少为最近3a，获得软轻风风速的年、季节、月、日时间变化特征；选择合理的风速插值方法，获得风速间隔为0.5m/s左右、分辨率不低于1km的软轻风风速空间分布。5.1.2数值模拟
选择被行业或同行专家评议认可的中尺度数值模式，模式的边界层方案中应考虑地形和城市冠层作用。通过多重嵌套或耦合小尺度气象模式进行降尺度，模拟得到规划城市软轻风频率高的典型月，以及无雨、软轻风日频率高的典型天气过程下的风场，从而获取用以通风廊道规划的背景风场模拟结果，风场的水平分辨率不应低于1km，时间分辨率不低于1h，且经过本地实测资料检验和校正。5.1.3局地环流风场分析
采用统计和数值模拟方法对规划区域不同时间尺度局地环流风场（包括山谷风、海陆风、河（湖）陆风等)进行分析，得到主要风向及其起止时间和影响范围。5.2通风量计算
以水平风速在大气混合层内随高度的积分来计算通风量。H
式中：
通风量，单位为平方米每秒（m2/s）；H一大气混合层高度，单位为米（m）；垂直方向上高度，单位为米（m）；u(z)dz
垂直方向上高度之所对应的水平风速，单位为米每秒（m/s）。（1）
通过分析通风量的季节和日变化特征，以及与城市外围郊区通风量大小的比较，获得规划城市范围内通风量的空间分布，辨识城市通风能力强弱。5.3通风潜力计算
由天空开阔度和粗糙度长度共同确定通风潜力等级，如表1所示。天空开阔度和粗糙度长度的计算方法分别见附录A中A.1和A.2。不同类型城市和不同等级通风廊道规划时，通风潜力的分级标准可适当调整。
表1通风潜力等级划分表
通风潜力等级
通风潜力含义
无或很低
粗糙度长度（Z。）
0.50.5天空开阔度（F)
5.4城市热岛强度等级划分
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采用卫星影像反演得到的地表温度来计算城市热岛强度。城市热岛强度的计算方法见附录A中A.3，分为日热岛强度和月、季热岛强度，并按照表2进行等级划分，得到不同等级热岛强度的空间分布。
表2热岛强度等级划分
热岛强度等级
绿源等级划分
热岛强度含义
强冷岛
较强冷岛
弱冷岛
无热岛
弱热岛
较强热岛
强热岛
日热岛强度（Ia）
Ig≤-7.0
7.05.05.0月、季热岛强度（1月，季）
1月，季≤—5.0
5.0<1月，季≤—3.0
3.0<月≤-1. 0
-1.0<月，季≤1.0
1.0<月，≤3.0
3.0<月.季≤5.0
1月率>5.0
采用卫星遥感提取的土地利用类型和绿量这两个指标共同确定绿源等级，并按表3进行等级划分。根据所选卫星影像季节差异，绿源等级划分标准可适当调整，其中绿量的计算方法见A.4。表3
绿源等级划分
绿源等级
5.6通风廊道初步确定
5.6.1确定原则
绿源含义
强绿源
较强绿源
一般绿源
弱绿源
土地利用类型
林地或绿地
林地或绿地
林地或绿地
绿量(S)
S≥3600
S≥20000
16000≤S<20000
12000≤S<16000
S≥12000
在城市用地现状或规划图上利用地理信息技术叠加背景风况、通风潜力、通风量、城市热岛强度、绿源空间分布，在城市总体规划或区域规划层面(结合生态安全格局构建)初步确定城市主通风廊道和次通风廊道。
5.6.2主通风廊道
城市主通风廊道宜贯穿整个城市，应沿低地表粗糙度区域和通风潜力较大的区域进行规划，应连通5
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