风害下我国城市规划的一些思考

2011-08-15 00:43刘畅
赤峰学院学报·自然科学版 2011年1期
关键词:沙尘暴防风绿地

刘畅

(北京林业大学,北京100083)

风害下我国城市规划的一些思考

刘畅

(北京林业大学,北京100083)

在经济飞速发展的当今中国,风害作为一种影响范围广、持续时间长的灾害,正越来越受到人们的重视.通过城市规划的方法,改善城市的空间格局,将会大大帮助决策者制定预防策略,减小灾害所带来的影响.本文从规划设计的基本思路入手,通过点、线、面三个层次展开,论述风害下改善城市规划的一些思考.

风害;城市规划;点;线;面

1 引言

1.1 风害

风对人类的生活具有很大影响,它可以用来发电,帮助致冷和传授植物花粉.但是,当风速和风力超过一定限度时,它也可以给人类带来巨大灾害.所谓风害,是指大风对农牧林业造成的危害.风害的类型主要包括:大风、沙尘暴、龙卷风.

大风:指瞬间风速达到或者超过17.0米/秒,(或目测估计风力达到或超过8级)的风.

沙尘暴:是指强风将地面大量沙尘吹起,致使空气混浊、天色昏黄的现象.沙尘暴出现时水平能见度小于1千米,会造成交通中断、人员伤亡的灾害.(本文主要介绍沙尘暴风害)

龙卷风:是一种小范围的强烈旋风,从外观上看,是从积雨云底盘旋下垂的一个漏斗状云体,有时稍伸即隐或悬挂在空中,有时触及地面或水面,是一种破坏力极强的小尺度风暴.[1]

1.2 对我国的危害

目前在我国的北方城市,沙尘暴是造成的风灾害影响最为严重灾害天气之一.据气象资料统计,青海省54个站点年均出现沙尘暴为4.8天,12月至5月的半年出现4.1天,占全年的85%.内蒙古阿拉善是近几次沙尘暴的沙源地.这里200多年前的绿洲,如今却成了9万多平方公里的戈壁、8万多平方公里的沙漠.我国受沙尘暴较为严重的地区主要分布在新疆、甘肃、青海、宁夏、陕西、内蒙古、山西、河北、辽宁、吉林和黑龙江等11个省区.全国有将近三分之一的国土面积正受风沙危害.对大中城市、工矿及国防设施亦造成严重威胁.西安、兰州、乌鲁木齐、呼和浩特、银川等数十座大中城市长期受到沙尘危害,成为这些城市大气环境的重要污染源.

我国北方地区,春季风持续时间长,且风力较大.同时,特殊的地域环境形成了干燥炎热的气候,冬短夏长,太阳辐射强,日照时间长,使得一些地区年降水量与年蒸发量极不平衡,这些都是造成沙尘天气的主要原因.形成的危害主要有以下几方面:

一是对城市生活环境的危害.风害对城镇居民生活、出行、交往和城区商业活动受到严重的影响,一定程度上阻碍了多风带城市经济的发展,造成失业等一系列社会问题.

二是对农业的危害.对农作物的危害包括机械性损伤和生理损害两方面.其受害程度因风力的大小、持续时间和作物株高、株型、密度、行向和生育期而异.

三是对畜牧业的危害.包括畜和牧两方面.草原上的畜群遇上大风天气会影响正常采食,连续多日的大风可使畜群的整体体质下降,抵抗疫病的能力降低.风害对牧草的生理损害与风害对农作物的生理损害相同,大风致使牧草因失水而干枯,其产量和质量均会下降.

四是对人民生命财产和其他各业的危害.风害造成人员直接或间接伤亡的事件时有发生.大风时常吹倒不牢固的建筑物、高空作业的吊车、广告牌、电线杆等,造成财产损失和通讯、供电的中断.

因此,干燥恶劣的风沙天气已经成为我国北方大部分城市环境的一个核心问题.如果能够通过城市规划的方法,改善城市的空间格局,将会大大帮助决策者制定预防策略,减小灾害所带来的影响.本文将提供一些适合我国发展型城市规划的基本思路,这将为城市生活空间的改善和未来的发展提供一定参考.[1]

2 风害下的城市规划

在风害的侵袭下,整个城市被暴露在灾害之中,因此,城市的规划的空间格局应当更为严谨、有层次.本文通过规划设计的基本思路入手,通过点、线、面三个层次展开,论述风害下改善城市规划的一些可行性方法.同时,提出风害转化为新能源的运用现状和发展前景.从而,更为实际的考虑多风城市未来可持续性的规划发展思路.

2.1 点——公园绿地

2.1.1 新城区

重视公园绿地,这在城市规划思想和实践中,始终是重要的组成部分.特别位于风害多发的城市和地区,其气候多为干燥少雨型,因此,人们对于绿地的需求就更为迫切.随着城市的发展,人们对于生活品质也有了更高的要求.为此,在数量上和分布密度上,要比以往城市的公园绿地着重增加.增加公园绿地的同时,也是对于高楼密度的减弱,亦能很好的减少高楼风的发生.在公园绿地的功能上,由初期的游憩、美化基础上,逐渐增加改善生态环境,保护生物多样性,城市防灾减灾,以满足人们的需求,提高城市环境质量.[2]

2.1.2 老城区

老城内人口密集、街巷纵横、建筑拥挤、交通不便、植被稀少,几乎没有什么基础设施,人民生活环境相当落后.城区中人均交通空间、人均公共活动空间及人均绿地面积极其稀少.随着经济的发展,居民对各种基础设施和居住条件的改善需求日益提高,老城不得不面对改造和更新的境遇.因此,在规划设计过程中,要采用“见缝插绿”的形式,增加绿地面积,以缓解老城区密集的生活环境.值得一提的是,由于老人和孩子多生活于老城区,所以要特别重视以社区单位下的绿地空间与游憩活动空间的结合.从而更好的满足老人与孩子对于室外活动的需求.

2.2 线——行道树、挡风墙

2.2.1 行道树

行道树是指种植在各种道路两侧及分车带树木,作为城市绿地系统的网络和骨架,成为城市防风系统连续性的主要构成因素.同时,行道树可以有效的减少街道风的侵袭、补充氧气、净化空气、美化城市,减少噪音等,直观地反映出城市的风貌.不同疏透度和树冠结构的行道树,对于其防风的作用有着不同的效果.[3]

疏透度:相关研究表明,当单行林带疏透度接近30%,防风效应最佳.理论上而言,每种植物在成熟期都有相对稳定的疏密度,在进行树种选择时多选择疏密度接近30%的树种,并且在植物的生长过程中,请专业的园艺师来对植物进行修剪,使其疏密度控制在合理的范围之内.

树冠结构:相关研究表明,单株树背风面存在风速减弱区,风速减弱区的水平距离可以达到4倍树高的距离,树高不变而冠幅减小时,风速减弱区变小.由此可见植物的冠幅大小直接影响到防风效应.在进行防风树种选择时应挑选冠幅相对较大的树种,并且在前期苗木培育中应通过修剪使植物的冠幅舒展.

2.2.2 挡风墙

挡风墙,是一种治理露天料场扬尘污染治理的环保工程.广泛用于散料港口、火电厂的燃料堆场、钢铁企业的原料燃料堆场、化工企业的原料燃料堆场、煤矿的出煤存储场等等.挡风墙的防风效应在于产生的风速场.研究显示,风速场的强弱区域与墙体之间的距离有直接的关系.因此在进行具体设计时,可将休憩设施布置在风速场较弱的区域.同时,墙体孔隙度和高度的不同也直接影响着墙体的防风效果.

孔隙度不同的构筑物防风效应:孔隙度变小后,栅栏顶部的风速急剧增强,最高风速增大.栅栏前风速减弱的范围增大,栅栏后的漩涡区变小,而且漩涡区后的弱风区变短.这说明单面实墙并不一定具有最佳的防风效应,适宜的墙体疏密度有助于增加其防护效应.因此在具体设计中,构筑物的局部可以加入镂空墙体的设计,且镂空墙体疏密度可以调整到具有最佳效益的数值.

高度不同构筑物防风效应:随着高度的增高,栅栏前和栅栏后的弱风区域增大.漩涡范围增大,漩涡后的弱风区范围也增大.这说明相对较高的墙体有更好的防风效应,但考虑到构筑物的介入对周围环境的影响,构筑物的高度不会超过老城中民居建筑的高度,并且与人体尺度相适宜,后来我们将构筑物的高度确定在2.5m左右.

2.3 面——防风林

防风林是为了保持水土,防风固沙,涵养水源,调节气候,减少污染,达到改善生态环境和人类生产、生活条件的天然林和人工林.科学的在城市周围区域性的种植防风林将很好维护城市绿色环境体系,营造良好的生态城市屏障.防风林区域种植的大小,对于其作用的发挥起到非常重要的作用.因此在种植防风林时,应科学的予以对待.

林带防风区域:对林带防风面积相关研究表明,在林带背风面.5~20H范围内形成一个主要风速降低区,这个区面积比林带迎风面防护区大,是林带对生态环境有明显作用的区域,小气候的改变主要在这一区域内发生效果.其中,4~13H区域内风速降低程度最大.幅度为29.7%~57.8%.通过风向及林带高度、林带宽度与防风面积的关系,可以对植被具体的防护效应进行分析.[4]

2.4 新能源

在我国北方各地都有这样的说法“一年两场风,一场刮半年”,如此丰富的风力资源怎可变成了风害.因此,我们要依托优势资源,将被称为蓝天白煤的风电作为发展替代能源好清洁能源的重点进行规划,建设风力发电厂变害为利.近3年来中国风电的发展速度大大超乎预期.2007年中国新增风电装机328万千瓦,仅次于美国和西班牙,成为世界风电增长最快的市场之一.但是,当前外送电力通道的不畅,大量富余电量被“窝”在了西北却是现在风力资源不能充分利用的一个新问题.[5]

3 结语

风害造成因素是多方面的,但主要是由于全球气候变暖,环境气候恶化导致的.而风害却为我们的生产生活带来了诸多的危害,严重的限制了许多城市(特别是我国西北部地区的风害频发的城市)的发展.因此,在规划层面上就要真正的重视防灾减害的问题,结合科学的技术手段和数据分析,得出较好的改善方案,将是一个提高西北部城市价值,带动国家整体经济发展的途径之一.在严峻的城市生存环境下,规划师要携手生态学家,植物学家,气候学家等综合性地解决我们的城市问题,从而为我们创造出更加美好的城市生活环境!

〔1〕http://mzxx.qhmz.gov.cn/qinghai_mz/ZLCX/zrzh_files/zrzh_0204.htm.

〔2〕闫晓云,张秋良.西方城市规划思想中绿地布局结构特点及启示.内蒙古农业大学学报,2010(3).

〔3〕粱银凤.城市园林绿地效益与规划设计.建筑建材装饰,2009(7).

〔4〕张云路,苏怡,刘家琳,鲍沁星,张晓辰.绿色的避风港——作为绿色基础设施的防风避风廊道.中国园林,2009(12).〔5〕http://www.hssyxx.com/zhsj/kexue-2/zutiweb/zu26/0008.htm.

TU984

A

1673-260X(2011)01-0019-02

猜你喜欢
沙尘暴防风绿地
沙尘暴让火星车差点丧命?
定格在时光中的沙尘暴
可怕的沙尘暴
春天要防风防湿,避免湿热伤身
大楼的防风攻略
老城区绿地更新策略——以北京西城区绿地提升为例
驻马店市绿地内草坪改造及养护管理
走进绿地
克拉玛依城市防护绿地树种的选择和配置的探讨
天外来客:火星沙尘暴