Rainwater harvesting systems: An urban flood risk mitigation measure in arid areas

Rainwater harvesting (RWH) systems have been developed to compensate for shortage in the water supply worldwide. Such systems are not very common in arid areas, particularly in the Gulf Region, due to the scarcity of rainfall and their reduced efficiency in covering water demand and reducing water consumption rates. In spite of this, RWH systems have the potential to reduce urban flood risks, particularly in densely populated areas. This study aimed to assess the potential use of RWH systems as urban flood mitigation measures in arid areas. Their utility in the retention of stormwater runoff and the reduction of water depth and extent were evaluated. The study was conducted in a residential area in Bahrain that experienced waterlogging after heavy rainfall events. The water demand patterns of housing units were analyzed, and the daily water balance for RWH tanks was evaluated. The effect of the implementation of RWH systems on the flood volume was evaluated with a two-dimensional hydrodynamic model. Flood simulations were conducted in several rainfall scenarios with different probabilities of occurrence. The results showed significant reductions in the flood depth and flood extent, but these effects were highly dependent on the rainfall intensity of the event. RWH systems are effective flood mitigation measures, particularly in urban arid regions short of proper stormwater control infrastructure, and they enhance the resilience of the built environment to urban floods.

基于混合用地模式识别的济南市老城区典型片区绿色空间降温效应分析

城市绿色空间可以通过生态系统服务调节功能有效缓解城市热岛效应,降低高温健康胁迫风险。城市中心城区特别是老城区建成环境具有高度异质性,复杂建成环境中绿色空间的降温效应,特别是混合用地模式中绿色空间的降温强度、阈值、形状等还需进一步明晰。在厘清城市热环境影响因素和绿色空间降温机制基础上,构建了“冷热岛分析提取-混合用地模式聚类识别-混合用地模式热效应分析-典型绿色空间降温效应分析”的研究框架。针对当前城市绿地指标失实、结构失衡、功能失调等现实问题,选择济南市老城区典型片区进行实证研究,重点分析了中层建筑混合用地模式中绿色空间的降温强度、降温面积阈值、形状及植被覆盖度等,总结了具有高降温效能的绿色空间模式,为促进城市健康人居环境发展提供借鉴。

城市轨道交通对容积率影响的定量分析——以东京为例

以东京为例研究城市轨道交通对容积率影响的定量关系,可为我国城市轨道交通站区土地资源的合理配置与优化利用提供指导依据。选取区位、建筑类型、到车站距离、地价作为影响地块容积率的因素,并构建了带交互项的线性回归模型进行分析。p值检验结果表明带交互项模型更适用。研究显示“到车站距离”对商业建筑容积率的影响大于居住建筑,商业建筑“核心区”与“到车站距离”间交互影响程度最大,居住建筑“市区”与“到车站距离”间交互影响程度大于郊区。研究结果为调整国内城市轨道交通站区商业建筑物布局,优化城市核心区轨道交通站点周边商业建筑物容积率及调控城市市区与郊区轨道交通站点周边居住建筑物差异化规划提供依据。

基于MGWR的街道尺度下建成环境对城市活力空间分异影响机制研究——以沈阳市中心城区为例

建成环境与城市活力的关系是城乡规划领域的重点研究议题,本文以街道为研究单元,以沈阳市中心城区为研究区域,运用百度热力图数据、建筑轮廓数据、路网数据、遥感影像数据与POI数据等多源大数据,应用多尺度地理加权回归模型(MGWR模型),探讨密度、多样性、设计、目的地可达性与交通站点距离5个维度的建成环境指标对城市活力的影响机制。研究结果表明:①城市活力呈现由中心向外围逐渐减弱的圈层式结构,建成环境对于城市活力影响具有明显的空间异质性;②商业服务中心性、路网密度、建筑密度、功能混合度、地铁站点密度5个指标对各街道城市活力均呈较强的正向影响,且存在明显的空间分异规律;③绿化率、公交站点密度对于城市活力在所有街道上均表现为负向影响,且绿化率的影响强度高于公交站点密度;④人口密度对城市活力影响除马官桥街道外均呈负向影响,影响系数均较小,影响程度微弱。⑤道路交叉口密度对于中心城区西部的12个街道城市活力呈正向影响,影响系数较小,影响程度微弱,而对于其余街道均呈负向影响,且负向影响程度明显强于正向影响。

高密度建成区水环境综合整治工程关键技术分析

高密度建成区城市内河随着城市的快速发展和环境保护的相对滞后,往往面临着水环境恶化、水生态不佳等问题,南京市金川河作为典型的高密度建成区城市内河也面临着严峻的水环境问题。因此,金川河水环境综合提升工程于2018年启动,涵盖内外金川河及其四条支流,总长12.15公里。通过对金川河及其支流水质、流量、沿线排口、生态本底和淤积情况的全面调查和分析,制定出针对不同河段的综合治理方案,采用了控源截污、清淤疏浚、生态补水、水位优化控制和生态修复等综合性措施。项目实施后,金川河水质显著改善,主要水质指标达到Ⅳ类水标准,NH3-N浓度下降56.8%。本项目以科学和务实的态度推进项目实施,不断进行技术攻关和科技创新,解决了工程实际问题,为后续城市内河水环境治理项目提供了可推广、可借鉴的经验。

土压平衡盾构穿越复杂建构筑物施工技术

近年来,我国城市轨道交通建设项目日益增多,城区复杂环境下的地铁施工项目更为常见,越来越频繁出现极近距离穿越建构筑物项目,工况愈加复杂,对盾构施工工艺提出更加精细化要求,以上海轨道交通14号线9标静安寺站~黄陂南路站区间隧道盾构推进施工为例,分析施工过程中关键施工工艺,为类似极限、复杂工况下的盾构穿越施工项目提供借鉴和参考。

城市建成区平面形态与城市热环境关联性研究--以西安市为例

随着我国城市化进程的快速发展,建设用地扩张引发的城市下垫面属性变化对城市热环境产生了日益严重的负面影响.以探究城市建成区平面形态与城市热环境的相关关系为研究目标,以西安市城六区为研究对象,基于Landsat遥感影像提取2002—2021年间的城市建成区边界并得出其平面形态的量化参数,同时通过地表温度反演计算出对应年份地表温度的各项指标,而后对两者进行相关性分析,结果表明地表温度最大值与建成区平面形态的面积、周长具有高显著性的相关关系,最终分别对两组数据通过曲线拟合建立数学模型并得出其具体的函数方程,为城市热环境的优化设计提供参考.

城市大型商业综合体空间特征提取及建成环境分析

为充分发挥城市大型商业综合体对城市空间结构的引导作用,促进城市空间的复合利用,对大型商业综合体的空间特征及建成环境进行系统分析。综合考虑业态组合及业态结构、建筑规模3项重要因素,对大型商业综合体进行空间识别与分类,分析其空间特征。考虑大型商业综合体的停车需求,提出“5D+P”建成环境表征体系,基于因子分析对其建成环境进行分析。以昆明市为研究区域进行分析,结果发现:(1)共识别出22个大型商业综合体,分为“餐饮—工作”主导型、餐饮主导型和工作主导型3类;(2)商业综合体大多集聚于市中心,并逐渐由官渡区向五华区和呈贡区扩张;(3)不同类型综合体对建成环境要素的偏好存在差异。由此,提出3条针对性建议:(1)科学建立商业综合体的识别分类机制;(2)扩大商业综合体主要集聚区的辐射范围并加大集聚规模;(3)在规划建设和提升改造过程中考虑不同类型商业综合体的建成环境偏好。

顾及城市功能区的建成环境对城市活力的影响——以广州中心城区为例

优化建成环境对提升城市活力具有重要的意义,以往相关研究多从综合活力角度出发探究建成环境对城市活力的影响,较少研究详细区分活力的城市功能类型。文章顾及城市功能区,以广州市中心城区为例,运用相关分析和随机森林模型探究建成环境对城市活力的影响。

高密度建成环境与公共健康的关联研究综述

城市土地资源稀缺与大量空间需求的矛盾促成了大城市的高密度发展态势,而高密度城区在紧凑集约使用土地和提供完善基础设施的同时,也引发和加剧了一系列公共健康问题,新冠疫情的爆发更是引起了人们对城市建成环境的重视和思考。通过梳理国内外相关研究成果,借助Citespace软件进行文献汇总和可视化分析,基于高密度建成环境的高人口密度和高建筑密度的基本特征,从气候环境、传染性疾病、慢性病、体力活动和心理健康五个维度归纳了高密度环境要素对公共健康的作用路径和影响结果,并从土地利用、空间形态、道路交通、开敞空间四类空间要素总结了相应的规划设计策略。以期从规划设计的角度优化高密度城区的公共健康问题,打造舒适安全、健康宜人的城市环境。

基于大数据的南京市中心城区房价空间分布特征及建成环境影响研究

采用链家网收录的2018年、2020年及2022年的二手房交易价格数据,通过克里金插值法研究南京市中心城区房价空间分布格局,进一步构建时空地理加权回归(GTWR)模型,并基于最小二乘法(OLS)进行比较,揭示不同建成环境因子对该空间分异的影响。研究发现,南京市中心城区房价空间分布态势以古都文化核及河西片区为中心高值区域,向四周递减,总体与规划政策的空间引导结构保持一致;开发建设强度和公交可达性对房价的影响作用最为显著,但基于不同区域的建设情况和居民需求差异,影响效果差别较大。应制定精细化的空间发展政策,以响应空间存量发展时代下的住房质量化发展需求。

复杂环境下城市区域空气污染浓度实时监测研究

为提升空气污染浓度实时监测效果,研究复杂环境下城市区域空气污染浓度实时监测方法。将H城市采集到的数据进行归一化处理,通过CAA算法剔除冗余和无效数据,引入深度卷积神经网络,构建空气污染浓度预测方法,对比预测数据与实时监测数据,误差超过阈值,则再次采集实时监测数据,实现复杂环境下城市区域空气污染浓度实时监测。实验测试证明:H城市冬季污染物浓度取值最高,夏季最低,在工业区域和生活区域均是上午和傍晚的污染物浓度偏高。

城市住区建成环境步行性需求评价及差异分析——以武汉市五类住区为例

步行出行是人们的一种重要的出行方式,提升城市住区建成环境的步行性是提高城市环境品质的重要一环。文章结合步行性需求层级理论,构建了城市住区建成环境步行性需求评价体系,并应用Pearson相关性分析法和Kano模型,对武汉市主城区的五类住区展开了需求评价和差异化分析,确定了五类住区建成环境改善的重点,提出了针对性的规划设计优化策略,有助于推进城市规划管理向多元化和精细化转型。

基于多源数据的昆明市主城区建筑区热环境分析

运用Quickbird、Landsat TM/ETM+、Modis、房地产图、卫星过境时气象资料等数据,研究了昆明市主城区建筑区热环境特征。采用Modis数据进行Landsat band 6数据有效性验证,采用ENVI的FE模块进行基于Quickbird的城中村提取,分析连片建筑区、城中村和住宅小区的地表温度(LST)的空间分布特征。结果表明:城内、城郊地表热环境差异很明显;建筑区地表温度高温区逐渐从一、二环间向二、三环间移动;城中村和住宅小区的LST均温都存在相同特征:一环内>一、二环线间>二、三环线间>南三环外区域;2000-04-24住宅小区LST均值比城中村高0.5℃,2008-04-06城中村LST均值比住宅小区高1℃,2个时期住宅小区温度范围波动均比城中村大。

大连建成区城市化及其生态环境变化

用定量方法从城市化、生态环境变化特征出发,探讨大连建成区近20年来的城市化规律及其环境变化。结果表明:1)城区人口上世纪90年代较之80年代增幅减缓,人口空间分布趋向于离心化,基于克拉克模型得到1990年、2001年的距离参数b值分别为0.261、0.237,降幅为0.024。2)城区城市化先表现为人口数量增长,后转变为质量增长,从非农人口数、城市非农人口占总人口的比重等指标的递变系数分析表明90年代较之80年代分别低1.46、1.11;从综合递变系数分析表明90年代较之80年代高3.06。3)城区的生态环境质量于90年代后显著改善,建成区的自然度指数历经变小再变大的过程,且变大的过程较慢。4)城区不同时期的城市化,生态环境变化存在差异,注重质量的城市化过程可改善城市环境质量。为进一步提升城区环境质量,尚需加强生态系统的恢复和保护规划、生态网络规划设计,以及扩大绿地区域等。

城市综合体与建筑环境整合性案例探究——以乌鲁木齐市火车头国际新天地城市建筑综合体设计为例

基于对乌鲁木齐市火车头国际新天地城市综合体设计的分析,总结了城市综合体自身业态的整合性方法及策略,即从建筑、道路、绿化景观广场、停车、建筑造型等方面进行整合,达到基地内外建筑环境相互影响渗透,与整体城市环境的有机契合。

城市核心区铁路枢纽站城融合与城市更新:重庆沙坪坝站综合交通枢纽城市综合体设计策略

城市建成区的现存枢纽往往因为站场对城市分割、枢纽交通低效等问题对城市发展造成了极大限制。如何充分利用铁路站区的大面积土地让有限的土地价值最大化,越来越受到社会和政府的关注。重庆沙坪坝站交通枢纽城市综合体将铁路站场上盖与物业开发相结合,高集成复合城市功能和铁路客站、轨道交通、公交、出租等交通空间汇集于一体,对城市中心区域铁路交通枢纽建设和城市更新融合发展进行了探索性尝试。通过上盖缝合城市、高集成度融合开发、立体交通组织、功能聚合等策略,沙坪坝站城市综合体的设计策略为城市建成区站城融合改造与城市更新升级的一体化规划提供了参考和借鉴。

城市高度建成区河道生态补水治理方案研究

为探究城市高度建成区河道水质改善方法,以深圳市宝安区铁排河为研究对象,基于各河段的特征差异,计算不同河段的生态环境需水量、水库最小下泄生态流量及再生水和雨水的潜力资源,在保障水量及水质的前提下,提出相应的生态补水措施。研究表明:在以铁岗水库最小下泄水量为基础的前提下,铁排河各河段的降雨不能满足生态环境需水量,只能作为间歇补水,固戍污水处理厂的再生水可作为常态性水源;城市高度建成区的河段雨水补水宜采用人工调蓄及物化处理,在可利用空间较大的河段可采用生态调蓄净化雨水,以此削减入河污染浓度。生态砾石床、生态浮岛及水下森林的构建均能改善水环境生态系统,保障生态功能的稳定。

城市综合体对社区居民出行行为影响研究

城市综合体作为一种高度复合的新型开发模式,通过改变社区建成环境,对居民日常活动产生了潜移默化的影响.本文从交通规划者视角,对城市综合体产生的社区居民出行行为影响进行了研究.基于问卷调查数据,通过倾向得分匹配预处理,弱化个人信息对于出行特征分析的干扰,以有城市综合体的社区居民自陈述的出行变化作拟纵向分析,初步把握城市综合体对社区居民出行特征产生的影响趋势.而后对有无城市综合体两类社区居民的出行数据进行对比分析.结果显示,城市综合体开发模式可有效促进居民产生更多的短距离慢行出行替代机动化长距离出行以满足弹性需求.本研究可为城市综合体区别于传统单一用地开发模式的交通系统配置提供方向指导.

基于价值取向的轨道交通站域建成环境更新研究——以江苏昆山玉山广场站域为例

对轨道交通站域建成环境进行更新是充分实现轨道交通站域TOD效能的重要途径,而以效益与速度为目标的城市更新方式容易造成站域空间特征趋同的现象。提出了轨道交通站域建成环境更新的价值取向框架,并结合昆山玉山广场站域案例进行基于价值取向的建成环境更新策划矩阵分析,试图将普适性的更新优化策略和具体的目标价值取向相结合,进而提出更具针对性的站点区域既有空间环境更新优化策略。