新研究為緩解城市熱島效應提供方案

7日，記者從東南大學獲悉，該校建筑學院曹世杰教授研究團隊與加拿大康考迪亞大學團隊、英國薩里大學團隊合作研究發(fā)現(xiàn)，通過鄰近城市的農(nóng)村土地可以緩解城市熱島效應。相關成果近日刊登在國際學術(shù)刊物《自然·城市》上，并被選為封面論文。

“此前，也有研究嘗試通過調(diào)控城市內(nèi)綠色、藍色或灰色基礎設施來緩解熱島效應。但城市空間局促有限，效果并不顯著?！闭撐牡谝蛔髡?、東南大學博士生楊淼告訴記者，此次研究提出，利用鄰近城市的農(nóng)村土地作為潛在的冷卻源、通過熱量吸收和循環(huán)過程可以緩解城市熱島效應。

“此次研究中的農(nóng)村土地，指的是非城市區(qū)域的林地、耕地、水體、草地、不透氣地面等土地類型?！睏铐到忉屨f。為解析農(nóng)村土地對城市熱島的緩解作用，團隊收集了中國2000年至2020年30個城市的溫度及土地覆蓋數(shù)據(jù)?？蒲腥藛T將城市按照發(fā)展強度指標劃分為5個梯度，將農(nóng)村區(qū)域按照與城市邊界的距離劃分為4個梯度，構(gòu)建起城市與農(nóng)村地區(qū)的層級結(jié)構(gòu)。

團隊利用多種機器學習回歸模型提取并量化農(nóng)村土地對城市熱島的影響程度和作用范圍，通過可解釋性機器學習模型識別出農(nóng)村土地緩解城市熱島的關鍵作用因子，并揭示其對城市熱島的作用規(guī)律。

論文通訊作者曹世杰介紹，研究結(jié)果顯示，當農(nóng)村土地從城市邊界向外延伸的距離約為城市當量直徑的一半時，其對城市熱島的緩解作用最為明顯，對城市中心熱島變化的緩解程度可達30%。

“我們建議，在農(nóng)村土地規(guī)劃過程中，在盡可能避免土地破碎化的同時，提高土地類型的復雜程度和分布均勻性?！睏铐到榻B，這可以在農(nóng)村地區(qū)實現(xiàn)對城市熱量的有效吸收，進而降低城市中心的熱量積累。

曹世杰認為，此次研究為緩解城市高溫提供了新途徑，即通過優(yōu)化城鄉(xiāng)結(jié)合部的土地使用，在不占用城市有限土地資源的前提下，有效緩解城市熱島效應。同時，這也有助于推動城鄉(xiāng)融合與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，實現(xiàn)城市與自然的和諧共生。

(編輯:映雪)