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基于多尺度模拟的寒地滨海城市室外热舒适影响

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研究背景与问题

随着全球气候变化，寒地滨海城市的室外热舒适性问题日益凸显。这类城市夏季面临着高温热暴露的挑战，而冬季则受到严寒的冷应激影响。现有研究多集中在单一季节的气候条件对城市室外热舒适性的影响，对多季节多尺度下城市形态作用机制的认识存在不足。因此，本文针对寒地滨海城市室外热舒适性的影响机制进行深入研究，旨在揭示街道—街区空间形态对室外热舒适的季节与尺度响应及其非线性作用机制。

研究方法

本研究采用多尺度模拟方法评价城市室外热舒适。首先，基于寒地滨海城市的气候特征和城市布局，构建了包含不同尺度的街道和街区模型。然后，通过模拟软件进行室外热舒适度的评估，以模拟不同季节和不同气候条件下的室外热舒适状态。同时，为了揭示空间形态与热舒适度之间的关系，本研究采用了机器学习方法，包括神经网络和随机森林等算法，对模拟数据进行训练和分析，以发现空间形态参数与热舒适度之间的潜在关联。

核心结果

本研究结果表明，寒地滨海城市室外热舒适性的季节与尺度响应表现出显著的非线性特征。夏季，城市形态参数如建筑密度、绿地率、街道布局等对室外热舒适度的影响较大；而冬季，城市形态对室外热舒适度的影响则相对较小。此外，机器学习方法的应用有效地揭示了街道—街区空间形态对室外热舒适的非线性作用机制。例如，街道宽度和街区尺度与室外热舒适度之间的关系呈现出复杂的非线性特征，这些关系在机器学习模型中得到了很好的模拟和解释。

结论与意义

本研究通过多尺度模拟和机器学习方法，揭示了寒地滨海城市室外热舒适性的影响机制，为城市规划和建筑设计提供了科学依据。研究结果强调了在寒地滨海城市规划和建设中，需要充分考虑不同季节和尺度下城市形态对室外热舒适性的影响，以实现人与自然的和谐共生。此外，本研究为类似地区的室外热舒适性问题提供了可借鉴的理论和方法，对提升城市居住品质和改善人民生活环境具有重要的现实意义。

文章来源：《中国城市林业》网址: http://www.zgcslyzzs.cn/qikandaodu/2026/1027/328.html