天津市中心城区典型城市形态原型中建筑形态的热环境效应

以天津市中心城区为例,使用Landsat-8遥感影像反演地表温度(LST),以表征城市热环境。同时,采用建筑数据量化17种建筑形态指标,并识别9种典型城市形态原型。在此基础上,分析不同城市形态原型间的地表温度差异,并用多元线性逐步回归方法探究不同城市形态原型中建筑形态的热环境效应。结果表明:①不同城市形态原型之间的夏季地表温度差异显著,低层高密度区地表温度均值最高,高层低密度区最低;②不同城市形态原型中建筑形态对夏季地表温度均有显著影响,但影响程度存在差异;③不同城市形态原型中各建筑形态因素对夏季地表温度影响方向一致,但重要性存在差异。因此,城市开发和更新中应关注城市形态模式和建筑形态,提出因地制宜的建筑形态调控策略。

基于自然的解决方案在防灾减灾中的应用进展

面对日益频发的自然灾害挑战,传统防灾减灾方案难以应对,城市亟须采用新的方案,提升防灾减灾的效率及效益。基于自然的解决方案(Nature-based Solutions,NbS)是一种由自然启发和支持,主动进行可持续管理、保护和恢复生态系统的方案,已在防灾减灾领域展现出广阔的应用潜力。该文梳理了NbS的概念发展、应用原则、实践措施、常见应用领域及在防灾减灾中的应用流程等,并对NbS在防灾减灾应用特征进行了概括,同时根据灾前准备、灾中应对、灾后恢复三个阶段对NbS在防灾减灾中的应用进展进行了归纳。总结可知:NbS在减灾防灾中的应用是对传统方案的升级,可长期有效地管理自然灾害风险。NbS在灾前工作中的风险管理、风险评估、群体接受度提高、政策制定等措施均可有效提升前期防灾效率;灾中NbS则可进行应灾方案制定、提升基础设施综合效益、提供监测数据为城市防灾规划创建有效思路;灾后NbS通过生态修复、社会恢复、生态系统服务调节、复原力提升等恢复与重建工作,来提升区域适应未来威胁的能力。因此未来需重点关注:(1)如何将NbS纳入政策主流;(2)实时监测、量化效率、效益评估等NbS相关技术提升;(3)NbS本土化实践与经验累积的加强;(4)NbS在规划与实施阶段的可行性提升。

考虑时空异质性的洪涝灾害文献文本研究

洪涝灾害是最为严重的自然灾害之一,相关研究众多。该文采用隐含狄利克雷分布主题模型和词频-逆文档频率算法,对中文洪涝灾害文献进行深入的文本分析,旨在揭示洪涝灾害研究整体特征和时空异质性。结果表明:①经过主题挖掘,可将现有研究归为洪涝灾害风险与响应、水文模型和气候、城市洪涝管理、生态保护和社会发展以及农业影响等五大维度。②基于词频-逆文档频率算法对研究时空异质性进行辨析;从时间维度来看,研究可分为防控意识觉醒期、系统研究发展期和多元研究迸发期等三个阶段;从空间视角来看,自然社会背景对研究重点等具有基础性影响。基于以上分析,对洪涝灾害研究未来发展方向进行研判。

街区蓝绿空间对热环境影响的空间异质性研究

【目的】蓝绿空间对热环境优化的积极效应已获得广泛关注,但现有研究对蓝绿空间指标影响热环境作用的空间异质性探究不深入,挖掘多维度蓝绿空间对热环境的影响有利于气候适应性城市建设。【方法】将蓝绿空间破碎化、热环境恶化的天津市中心城区作为研究区域,以地表温度作为热环境表征指标,借助Fragstats 4.2与Guidos Toolbox 2.9软件计算蓝绿空间规模、形态、布局3个方面的表征指标,引入多尺度地理加权回归(multiscale geographically weighted regression, MGWR)模型开展统计分析。【结果】1)天津市中心城区蓝绿空间分布呈现“四廊多点”的特征,而地表温度分布则呈现明显的“中心高外围低”的特征;2)各蓝绿空间指标对热环境的作用尺度存在一定分异,平均形状指数、边缘布局占比的作用尺度较小,存在较大的空间异质性;绿色空间占比与核心布局占比的作用尺度较大,影响程度在空间上变化平缓;3)各蓝绿空间指标中,绿色空间占比、核心布局占比、斑块内聚度指数(COHESION)对热环境具有显著负向作用,分支布局占比和边缘布局占比对热环境有显著正向作用。【结论】全面挖掘了街区蓝绿空间中影响热环境的指标,探索了它们对热环境的多尺度空间异质性影响并提出蓝绿空间调控建议,为高密度城区的气候适应及城市街区精细化管理提供理论支撑。

新疆小城镇空间分布特征及其影响因素

小城镇是实施乡村振兴战略和新型城镇化建设的重要载体,了解其空间分布特征及其影响因素对区域小城镇空间格局优化和发展具有重要意义。本文以新疆维吾尔自治区为研究范围,采用最邻近点指数、标准差椭圆和核密度等方法,深入分析新疆小城镇空间分布特征。此外,引入地理探测器模型,探究自然和社会经济要素对新疆小城镇空间分布的影响,科学识别出主导驱动因子,并挖掘因子之间的交互作用。研究发现,新疆小城镇在空间上呈集聚分布,整体呈“西南—东北”走向和“西北密、东南疏”的密度分布特征;人口密度和公路网密度是影响新疆小城镇空间分布的主导因素,并与其他变量具有较强的以非线性增强和双因子增强为主交互作用。因此,在未来新疆小城镇建设和发展过程中,应重点关注人口密度和道路交通,同时必须考虑多种因素的综合影响。本文的研究结果对于制定新疆小城镇建设和发展规划具有重要的参考价值,同时为其他地区的小城镇空间分布特征及其影响因素分析提供方法借鉴。

应对暴雨洪涝灾害的平原城市生态水文调节服务供需评估——以天津市为例

生态水文调节服务是生态系统服务的重要组成,能够有效调节地表径流,缓解暴雨洪涝灾害。但由于城市建设扩张、生态环境退化、极端降雨频发等因素,导致生态水文调节服务出现供需失衡。平原城市中地形水动力较弱及城市发展需求高的特征更是加剧了这种现象。基于生态系统供需视角,以生态水文调节率表征城市生态水文调节服务的生态供给,以暴雨洪涝风险表征城市生态水文调节服务的社会需求,构建应对暴雨洪涝灾害的平原城市生态水文调节服务供需研究框架。以典型平原城市天津市为例,应用SWAT模型、随机森林模型和ArcGIS定量测度城市生态水文调节服务供需水平,划分四种供需空间匹配类型,识别供需失衡关键区域,并进行五级规划干预等级分区。结果表明:(1)供给能力呈现“东南沿海高,西北近山低”的空间分布;需求水平表现出“多中心聚集,圈层向外递减”的分布规律。(2)供需空间分布呈现正相关关系,低供-低需在四种供需匹配类型中占据主导,同时空间聚集性最明显。(3)规划干预分区存在明显的空间差异,优先干预区占比5.41%,整体与建成区分布一致,大部分集中在市内六区,其次分布在滨海新区核心区,是未来规划治理的重点。研究结果为城市规划管理从生态水文调节服务供需视角防控平原城市暴雨洪涝灾害提供科学依据。

基于综合灾害风险的应急避难服务供需评估与规划干预——以天津市为例

基于应急避难服务供需视角,以应急避难场所人口容量密度反映供给能力,以综合灾害风险反映应急避难需求,构建了完整的技术框架,并根据应急避难服务供需评估结果进行应急避难规划干预优先级划分。基于此,以天津市为例,借助多源数据和GIS平台,采用AHP-熵权法确定各指标权重,通过耦合激励模型复合出多灾种危险性,并定量测度“地震地质-洪涝”灾害综合风险的应急避难服务需求;利用核密度法统计应急避难服务供给能力。最后,采用优先级指数进行供需程度评估,并将研究区划分为5个规划干预优先级,明确了应急避难规划建设的优先次序。

高强度开发地区鸟类自然保护地保护空缺识别——以天津市为例

高强度开发地区因长期受到人类活动干扰,自然生境退化严重,生物多样性受到严重威胁,区域内自然保护地保护效率亟待提升。科学评价高强度开发地区自然保护地保护效率、识别生物多样性保护热点与空缺地区,对城镇化建设可持续发展具有重要意义。本研究以鸟类作为生物多样性指示物种,运用Max-Ent与InVEST模型分别计算天津市鸟类多样性及生境质量热点地区,并与现有自然保护地边界进行比较,精确识别保护空缺区域。结果表明:参与本研究MaxEnt模型建模的鸟类共19目54科228种;滨海地区各类自然与人工湿地为天津市鸟类最适宜生境,占天津市鸟类多样性热点地区的66.8%,且水库、鱼塘等人工湿地因食物来源充足,鸟类生境适宜度较高,表明适度的人工建设有利于提升鸟类多样性;天津市自然保护地对鸟类多样性热点地区覆盖率仅为37.7%,存在较为严重的保护空缺,空缺区域主要包括大神堂及临港地区湿地、河流交汇处及入海口湿地,是未来需进行重点保护的关键区域。采用两种模型协同分析的方法,能提高保护空缺区域识别精度,对高强度开发地区提高生物多样性保护效率具有一定普适性。

基于知识图谱分析的景观审美研究文献综述及展望

以Web of Science检索引擎中的核心合集和CNKI数据库为数据来源,利用两大检索平台自带的分析工具和CiteSpace软件绘制、解读了国内外景观审美研究文献的知识图谱,以期在总结、梳理已有研究成果的基础上揭示该领域存在的问题,预测未来发展趋势和研究方向。未来景观审美研究将一方面给予城市中小尺度区域更多关注,并进一步拓展研究范畴。另一方面,将更多地综合利用大数据和人工智能等前沿技术,采用定性和定量相结合的方法来协调"审美—生态—人文"三者间的关系,不断优化评价指标体系并对其进行验证和评估。