高温热浪期间城市空间热环境特征及人群热舒适度评价研究——以重庆渝中区典型空间为例.pdf

98规划与建设PLANNINGAND CONSTRUCTION现代城市研究2024.01文章编号：10 0 9-6 0 0 0(2 0 2 4)0 1-0 98-0 9中图分类号：X82文献标识码：Bdoi:10.3969/j.issn.1009-6000.2024.01.015基金项目：国家社会科学基金面上项目“山地高密度城市高温热浪灾害防控与管理机制研究”（19BGL004）；国家自然科学基金面上项目“既有住宅节能改造的类型学方法及节能潜力研究一一以重庆为例”（52 0 7 8 0 7 1）。作者简介：黄海静，女，通信作者，重庆大学建筑城规学院教授、博士生导师，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，主要研究方向：绿色低碳建筑与城市气候环境；介鹏宇，男，重庆大学建筑城规学院研究生，研究方向为城市微气候。高温热浪期间城市空间热环境特征及人群热舒适度评价研究以重庆渝中区典型空间为例Study on the Characteristics of Urban Space ThermalEnvironment and the Evaluation of Crowd Thermal Comfortduring the High-Temperature Heatwave:A Case Study ofYuzhong District,Chongqing黄海静介鹏宇HUANGHaijingJIEPengyu摘要：针对高密度城市空间的高温热浪问题，以山地城市重庆的核心城区渝中区为例，对商业区、住区、山地公园、滨江公园3类4种典型城市功能空间进行一个热浪周期的实测，通过空气温度、地表温度、相对湿度、太阳辐射等热环境参数分析，比较不同城市空间热环境特征；结合城市人群热舒适相关问卷调研，选取生理等效温度（PET）描述人体热感受，归纳城市空间高温热浪期间对人群热舒适的影响要素及规律，建立夏季室外热舒适度预测模型。显示：1）高温热浪期间热环境受城市空间要素影响且具有差异化特征，老旧住区受高温热浪影响严重，商业区紧随其后，公园绿地较好；2）室外热舒适度与空间要素紧密相关，PET、空气温度和地表温度与热感觉和热舒适显著负相关，相对湿度与热感觉和热舒适呈显著正相关，空气温度和热辐射对热舒适度影响较大，相对湿度与地表温度影响相对较小；3）合理的空间形态和遮阴规划、植被及水体设置、高蓄热性下垫面等设计要素可缓解高温热浪，降低热中性温度，提高热舒适性。研究结果为山地城市高温热浪形成机制探究及城市空间热环境优化设计提供一定依据。关键词：山地高密度城市；高温热浪：热环境；热舒适度；城市功能空间Abstract:Addressing the issue of heatwaves in high-density urban spaces,this study examines the coreurban area of Yuzhong district in the mountainous city of Chongqing as a case.It measures four typesof typical urban functional spacescommercial areas,residential areas,mountain parks,and riverfrontparksduring a heat wave cycle.The study compares the characteristics of high-temperature heat wavesacross different urban spaces by analyzing thermal environmental parameters such as air temperature,surface temperature,relative humidity,and solar thermal radiation.Furthermore,incorporatingquestionnaire research on urban population heat comfort,the physiological equivalent temperature(PET)is used to quantify the heat sensation of the human body.This approach helps in identifying the elementsand patterns that influence population heat comfort during heat waves in urban spaces and in establishinga predictive model for outdoor heat comfort in summer.The findings indicate that:high-temperature heatwaves are influenced by urban spatial elements and exhibit distinct characteristics,with severe heat waves inolder residential areas,followed by commercial areas,while park green spaces fare better.Outdoor thermalcomfort is closely linked to spatial elements.PET,air temperature,and surface temperature are significantlynegatively correlated with thermal sensation and comfort.Conversely,relative humidity has a significantlypositive correlation with these factors.Air temperature and thermal radiation notably affect thermal comfort,99以重庆渝中区典型空间为例|黄海静介鹏宇高温热浪期间城市空间热环境特征及人群热舒适度评价研究whereas relative humidity and surface temperature have a comparatively minor impact.Reasonable spatial forms and shading plans,along with the presence ofvegetation,water bodies,and materials with high thermal mass,can mitigate high-temperature heat waves,lower the thermal neutral temperature,and enhance thermalcomfort.Key words:mountainous high-density cities;high-temperature heat wave;thermal environment;thermal comfort;functional urban space0前言在当前全球变暖的大背景下，高温热浪已经成为影响城市人居环境的一个重要因素I-21，而同时，快速城市化进程又加剧城市热岛效应（UHI），导致极端气候现象频发。有学者从城市空间角度分析城市热岛效应产生机制3-7，发现高温热浪和城市热岛效应之间存在协同效应8，有必要从城市空间热环境的角度研究高温热浪的分布特征以及热岛效应的影响因素。城市高温热浪不仅取决于气候变化，也受城市规划方法的影响19-10 1，已有研究显示，城市空间与各热环境要素的相互影响是多向综合的I-12，街道高宽比（H/D）、天空开阔度（SVF）、道路走向、植被景观等被认为是对局地高温热浪产生影响的主要空间因子 13-15。近5年来，我国一些城市已开始从多学科融合角度对城市范围内的热岛效应及高温热浪灾害进行了时间与空间维度上的研究16-17。另一方面，山地城市因其特殊地形地貌、高度密集的城市形态以及复杂的微气候环境等多因素的复合影响，夏季高温热浪问题突出，呕待解决。世界气象组织将高温热浪定义为“日最高温度高于32，且持续3天以上的天气过程”18。我国稍有不同，中国气象局将高温热浪定义为“日最高气温35为高温日，连续3天以上的高温日天气为高温热浪”19。高温热浪与人们的室外热舒适感受紧密相关 2 0，人体主观热舒适度是高温热浪研究中的重要内容。高温热浪在人口密集城市的影响最强烈 2，对老年人、婴幼儿和慢性病患者的危害性较大 2 2。联合国环境规划署在2 0 2 1年11月最新发布的城市降温手册中提到，到2 0 世纪中叶，暴露在高温下（即夏季平均气温超过35）的城市人口预计将增加8 0 0%，达到16 亿人 2 3。如何评测人体对高温热浪的感知程度以及通过合理的城市空间设计提高城市人群热舒适度显得尤为重要。采用综合温度与湿度两个人体热指标的热指数研究法 2 4，以及多种室外热舒适评价模型（UTCI、PET、SET）2 5-2 6,研究城市空间热环境与人群热舒适感受之间的关联效应 2 7-2 9成为当前研究的重点。本文以山地高密度城市重庆主城区为研究对象，采集高温热浪期间实测数据，从城市空间角度对热环境进行分析，结合生理等效温度（PET）人体舒适度评价指标，探究各测点PET与热环境要素的相关性，验证人的主观热感受与客观模型分析的统一性，通过回归拟合计算得出夏季室外热舒适范围，建立高密度城市中心区夏季高温热浪期间的室外热舒适评价模型，研究热参数对人体热舒适的影响效应，为提升城市人群热舒适性以及更好地应对城市高温热浪风险提供理论依据与方法路径。1热环境实测及分析1.1实测概述根据中国建筑气候区划，重庆位于夏热冬冷气候区，根据柯本气候分类（Koppen-Geiger），属于Cfa（副热带湿润气候）类型，年均气温17.6，极端高温42.2，极端低温-1.8；年均相对湿度7 0%8 0%，年均风速1.12 m/s，夏季7 一8 月平均温度超过33.0，炎热而潮湿。2 0 2 0年全年气温有19天超过35，城市高温热浪问题十分严重。实测区域为重庆市主城核心的渝中区。渝中区东、南、北三面环水，西面通陆，为东西向狭长半岛；区内最高处的鹅岭海拔394m，最低处朝天门两江汇合处的沙嘴角为16 7 m，相对高差2 2 7m。极端的气候条件与特殊的地形地貌，使渝中区成为受高温热浪影响的典型山地城市片区。为保证测点具有代表性与研究性，参照欧克（Oke）教授提出的局地气候分区（LCZ）方法（LCZI-10，表示高层高密度区一重工业区，主要为城市建成区的分类；LCZA-G，表示高密度树木区一水体区，主要为建筑稀少地区的分类）【30，按照50 0 m500m的尺度划分，在渝中区初步筛选8 个LCZ分区类型的空间（朝天门、巴蜀中学、鹅岭公园、洪崖洞、解放碑、大井巷、人民公园和滨江公园），经实地考察后，结合人群室外活动属性最终确定4个测区，可以较好地反映山地城市的空间肌理，同时满足各类人群室外活动的需求，为后续热舒适研究提供基础。4个测区12 个实验测点（图1）涵盖了商业区（解放碑商业区）、住区（大井巷住区）、山地公园区（人民公园）滨水公园区（滨江公园）3类4种城市空间，各测点情况如表1、图2所示。根据中国气象局对高温热浪的定义，在重庆一个典型的高温热浪周期（2 0 2 0 年8 月4日到8 月6 日，3天最高气温为37、38、38）开展热环境数据实测，实验时段为9:0 0 一20:00。因测点较多，仪器数量有限，故大井巷测点使用Oregon专业气象系统，其余测点均为Testo系列测量仪，以保证所有测点同步测量。将仪器架设在1.5m高的支架上，与人体头颈部高度相近，两类仪器均为15min记录一次，设备安装示意如图3所示。通过热环境数据采集分析，研究高温热浪期间不同城市功能空间热环境特点。1.2数据分析世界气象组织指出人体对冷热的感觉不仅取决于气温，还与湿度、风速、太阳辐射等有关。统计原始测量数据显示风速变化无规律，故本文主要对总热辐射（本文实测所得为太阳100注滨山住商测规划与建设PLANNINGANDCONSTRUCTION现代城市研究2024.01长短波辐射与城市反射辐射总和，故将总热辐射作为研究要素，后文简称为热辐射）、空气温度、地表温度、相对湿度4个热环境参数进行分析，通过绘制折线图直观反映每个测点在高温热浪期间各参数的变化情况（图4图7）。计算可得各测区热辐射均值强度，排序为：大井巷（18 0.9W/m）解放碑（111.1W/m）人民公园（98.2 W m）滨江公园（0 W/m）；空气温度均值排序为：解放碑（35.8）大井巷（35.7）人民公园（35.1）滨江公园（34.8）；相对湿度均值排序为：滨江公园（53.4%）大井巷（52.3%）人民公园（48.4%）解放碑（47.6%）；地表温度均值排序为：大井巷（42.1）解放碑（39.6）人民公园（39.4）滨江公园（31.5）。总体来看，数据呈现功能空间差异化特点，分别针对4种城市空间，讨论城市空间特征与热环境参数变化的关系。商业区（解放碑商业区）：解放碑的天空开阔度和街道高宽比都较大，树木较少，受阳光直射面积较大。实测结果显示，商业区在4个测区中整体空气温度最高，热辐射和地表温度排第二，相对湿度最小；空气温度与湿度变化平缓，热辐射与地表温度起伏较大。说明较强的太阳照射直接影响该区域空气温度，进而加剧空气水汽的蒸腾作用，使相对湿度升高，同时其街道为NW-SE走向，两侧建筑对太阳辐射有一定遮挡作用。地表温度与热辐射显示出测点的差异性，测点B1、B2 的热环境参数高于测点B3、B4，其中地表温度均值高7.8，热辐射均值大17 7.4W/m。是由于测点B1、B2 周围无任何遮挡，天空开阔度高（0.6 53和0.7 0 5），高蓄热性花岗石下垫面与高太阳辐射，建筑和地面的反射辐射形成的。而测点B3、B4因为树冠和城市街峡的遮阳作用，受高温热浪的影响稍小。总体而言，商业区用地人工化水平高、建筑和人群高度密集，高温热浪明显。住区（大井巷住区）：大井巷因其6 4.7 m的场地高差、逼厌的内部大井巷（R1-R4)R1R2R3R4R3Residence64.7M(248M)37.7M(221M)34.7M6218M)R10.0M(183.3M)解放碑（B1-B4)B1B2B3B4R3B1Business-DistrietR2R1R4B49B31.0M(248大井巷82S48:1M)B11.6M(249.1M)0.0M(24Z.5M)人民公园（P1P3）P1P22P3P3PeopleiPark解放碑2P140.0M/2398M)人民公园26.6M(225.JM)0.0M198.5M6)滨江公园（P4）P4P4P4P4P4RiversidePark滨江公园实际测点P4测点名称178.2M图1测点分布及环境信息图注：测点图片具体信息详见附录表1各测区基本情况小区道路走向（长向）高宽比（H/D）高差（测点）天空开阔度（0 1）LCZ分区类型业区（解放碑）B1、B2、B3、B41353.491.6m0.566LCZI高层高密度区（大井巷）R1、R 2、R3.R41600.4564.7m0.301LCZ2多层高密度I地公园区（人民公园）PI、P2、P3450.5040.8 m0.381LCZB低密度树木水公园区（滨江公园）P4151.650.0m0.258LCZA高密度树木B:BusinessDistrict（商商业区），R：R e s i d e n c e（居住区），P：Pa r k（公园）：E-W走向为0 走向；表中数值为各测区测点均值。解放碑大井巷人民公园滨江公园图24个测区代表性天空鱼眼照片101以重庆渝中区典型空间为例|黄海静介鹏宇高温热浪期间城市空间热环境特征及人群热舒适度评价研究街道、较低的天空开阔度和不均匀下垫面材质，热环境参数变化较复杂。4个测区中，大井巷热辐射与地表温度均最高，空气温度与相对湿度次高且与最高值差距微小，高温热浪最严重。是由于大井巷建成年代较早，无地下停车库，因地面停车需求多处绿地被改为硬质水泥铺装，地面散热差，绿化分布不均且测点街道走向接近E-W向，受太阳直接照射时间长，导致各热环境参数均较高。测风速(WS)自动记录全方位热环境数据地表温度(LST)空气温度(Ta)相对湿度(RH)热辐射（(R)电OregonScientific超精密专业气象站WMR300图3实测设备安装示意图点R1的热辐射（8 50 W/m）和空气温度（44.8）都最高，且温差最大（12.6），该测点位于住区最低点（高程18 3.3m），周围十分开阔（天空开阔度0.8 2 1），无树木遮阴，下垫面为硬质混凝土铺装，所受热辐射极强，空气温度起伏较大；测点R2地表温度最高（6 4.3，也是所有测区的最高值），该测点位于大井巷人口处的住区最高点（高程2 48 m），天空开阔度中等（0.56 6），高宽比较大（3.49），周围无植被，下垫面为沥青路面，受太阳照射时间长，3天的地表温度起伏大（温差32.1）；测点R3位于住区北端，场地树木冠层较密，天空开阔度最小（0.30 1），各热参数值都最低；测点R4位于住区高差中段（高程2 2 1m），各热参数值略低于R1和R2。如上所述，大井巷是老旧山地住区，受高程、天空开阔度、街道高宽比、绿化等多重空间因素影响，不同测点的热环境特征差异较大。山地公园区（人民公园）：人民公园内植被密布且多为高大乔木，下垫面多泥土和草砖，天空开阔度与高宽比均较低。受40.8 m高差影响，测点间热参数均值差距较大（热辐射最大相差2 0 0 W/m左右，地表温度最大相差约10）。但每个测点总体变化平稳，在实测周期内表现出高度的稳定性，变化起伏微小，4项热参数均位列各测区第三位。山地公园排布合理的景观植被和下垫面的一致性是形成热稳定性的重要空间因素。测点P1周围树木茂密，遮蔽性更强，其地表温度均值（35.5）与热辐射均值（2 4.2 Wm）较其他两个测点更低。44429272500:6OO:OT00:TTOO:ET00:ST00:9T00:2T00:8T00:6T00:0z00:6OO:OT0O:TT00:ZTOO:ET00:T0O:ST00:9TO0:LT00:8T00:6100:000:6OO:OT00:TT00:ZT0O:ST00:9TOO:ZT00:8T00:6TR1R2R3R4B3B4B1B2P2P3P1P4图5各测点空气温度折线图900AALLAAAAAAAA(叫/M)/群3./马22100000:6O0:OT00:1T00:ET0000:ST00:9T00:2T00:8100:6100:0Z00:60:OT00:TT00:ZTOO:ET00:ST00:9100:2T00:8T00:6T00:0200:600:or00:TT00:ZTOO:ET00:T00:ST00:9100:ZT00:8100:6T00:0ZR1R2R3R4B3B4B1B2P2P3P1P4图4各测点热辐射折线图68504038500:6OO:OT001T00:ZTO0:ET007OO:ST00:9T00:ZT00:8T00:6T00:0Z00:600-OT00:TT00:ETO0:ST00:9T00:ZT00:8T00:6100:0z00:60O:OT0O:TT00:ZTO0:ET00:00:ST00:9T00:ZT00:8T00:6100:zR1R2R3R4B3B4B1B2P2P3P1P4图6各测点地表温度折线图50685844335%/香马00:600:LL0O:EL00:S100:2100:6100:600:1100:S100:2L00:6L00:600:LL00:S100:2L00:6LR1R2R3R4B3B4B1B2P2P3P1P4一图7各测点空气湿度折线图102规划与建设PLANNINGAND CONSTRUCTION现代城市研究2024.01测点P3出现短暂的最高热辐射值(6 90W/m），是由于树冠未能在此测点形成全覆盖，造成一定时段的高太阳辐射及四周反射辐射。总体看来，高植被率、合适的街道高宽比和低天空开阔度共同决定了人民公园各测点差异较小的热环境，其受高温热浪的影响小于建设度高的商业区和住区两类城市功能空间。滨水公园区（滨江公园）：滨江公园内树木高大、密集，树冠直径大、遮阳效果好，下垫面多泥土和草坪。测点P4临近江边，高程最低（147 m），天空开阔度最小（0.2 58），受江风影响明显。其地表温度、空气温度与热辐射为所有功能区和测点的最低值，但是相对湿度最高，虽连续3天空气温度最高值大于35，但受高温热浪影响不明显。说明，滨水公园通过水面的高蓄热性以及对太阳热辐射的反射作用、江风对环境的散热作用、树冠对太阳辐射的遮蔽作用等有效调节热环境，对城市高温热浪起到一定的缓解作用。综上，各测区热环境特征受空间要素影响而各不相同，水面反射及水体高蓄热性会影响周围热环境；树木遮阴与街道逼程度通过遮挡太阳日照进而影响各热参数值；水泥、混凝土等硬质下垫面对空气温度具有一定加热作用，泥土、草砖等软质下垫面对热环境有较好的调节效应。此外，与高差微小的解放碑和滨江公园相比，高差较大的大井巷与人民公园内测点间热参数的差异更明显。2夏季室外热舒适度评价美国采暖、制冷与空调工程师协会（ASHRAE）将热舒适度定义为一种心理状态，表达人体对热环境的满意度 31。生理等效温度（PET）是在典型的室内环境（无太阳辐射和风）下，人体的热量收支与要评估的复杂室外条件下相同的核心温度和皮肤温度达到平衡的空气温度，是对复杂城市空间环境中人体热舒适感受评价的一种有效手段132-4。本研究采用问卷调研获取人体主观感受数据，基于热环境数据采用RayMan模型计算PET值，通过热舒适、热感觉投票与PET拟合分析，客观反映高温热浪对人体热舒适的影响程度2.1数据采集与处理实地测量的同时进行问卷调查，问卷受访者为随机选取的测点活动人群，问卷包含基本信息（年龄、性别身高、体重、衣着和活动状态等）、热舒适投票（TCV）、热感觉投票（TSV）等，其中热舒适投票采用7 点标度（十分不舒服：-3；不舒服：-2；略微不舒服：-1；适中：0；略微舒服：1；舒服：2；非常舒服：3）。热感觉投票采用5点标度（完全不接受：-2；略微不接受：-1；适中：0；略微接受：1；完全接受：2），用以代人RayMan模型软件计算的热环境数据，结果如表2 所示。2.2人群热舒适投票分析问卷调查共收集有效问卷12 8 份，总样本量为有效问卷数量。受访者的年龄从6 岁至8 9岁不等，大部分人年龄在36 59岁之间，男女比例基本持平（表3，图8），各个测区年龄梯度具有不同特点，解放碑平均年龄最年轻，大井巷居中，人民公园和滨江公园则以中老年人群为主。图9显示了热舒适投票（TCV）分布，在解放碑4个测点（B1B4）和大井巷3个测点(R1、R 2、R 4)，有46%6 9%的人投票为“略微不舒服”或“不舒服”；在两个公园（P1P4）中，有52%8 0%的受访者投票为“适中”及以上，且测点P2（3%）和P4（4%）的受访者有投票“舒服”；但所有测点没有受访者选择“十分舒服”和“十分不舒服”。图10 显示了热感觉投票（TSV）分布，解放碑R1和R2测点的受访者投票“稍微不接受”及“完全不接受”最多，两项之和分别达45%和49%；滨江公园测点P4“完全接受”占比最多（38%）；大井巷R1和R2测点的投票无“完全接受”。说明与前述热环表2用以计算PET值的数据统计大井巷解放碑滨江公园人民公园Max44.8(36.7)40.3(35.6)37.4（34.5)38.2(36.0)空气温度（Ta）/Min31.2（33.2)31.5（32.9)26.6（2 9.1)32.1（33.2）AVG35.735.834.835.1Max68.8(54.3)60.0(47.2)70.0(53.4)62.0(48.6)相对湿度（RH）/%Min42.8(45.6)37.7(40.1)43.0（47.5)40.1(42.6)AVG52.347.653.448.4Max0.4(0.1)3.4(1.7)3.1(1.5)1.5（0.3)风速（Ws）/（m/s）Min0.0(0.0)0.2（0.4）0.0（0.6)0.0(0.1)AVG0.30.91.50.4Max850.0（48 7.3)581.0（32 9.2)0.0(0.0)690.0(440.0)热辐射（R）/（W/m）Min0.0(0.0)0.0(0.0)0.0（0.0)0.0（0.0)AVG180.9111.10.098.2Max49.5（34.8)48.0（35.1)40.1（31.5)42.7（32.2)平均辐射温度（Tmrt）/Min22.9（2 4.2）23.2（2 5.1)22.6（2 3.5)21.8（2 4.9）AVG32.233.330.132.1注：表中MaxA（B）表示该测区所有测点的最大值，A是其中最大的数值（B是其中最小的数值）；MinA（B）表示该测区内所有测点的最小值，A是其中最小的数值（B是其中最大的数值）；AVG表示该测区所有测点的平均值。表3受访样本特征统计解放碑大井巷人民公园滨江公园女性比例0.640.570.450.42当地居民比例0.350.530.760.67平均年龄32385151平均衣着指数0.100.120.130.18活动比例（15min内）0.460.370.640.67注：受访者衣着指数参考ISO7730标准135，各衣着指数为上衣：短袖（0.19），长袖（0.2 5），背心（0.10），外套（0.36）；裤装：短袖连衣裙（0.2 3），长裤（0.15），短裤（0.0 6），中裤（0.0 8），长裙（0.14），短裙（0.0 6）；鞋袜：运动短袜（0.0 2），运动长袜（0.0 3），裤袜（0.0 2），?鞋（0.0 2），拖鞋（0.0 1），运动鞋（0.0 4）。活动比例包含“行走+运动”103图10热感觉投票（TSV）#完全接受受稍微接受适中稍微不接受受完全不接受测点名称RIR2R3R4BIB2B3B4PIP2P3P410901009080706050403020100100TSV滨江公园=8.8 31-0.38 1PET+0.002PET以重庆渝中区典型空间为例|黄海静介鹏宇高温热浪期间城市空间热环境特征及人群热舒适度评价研究境参数一样，人群热感觉与热舒适也受不同空间要素影响，公园提供了丰富的遮阴区，人们在阴?地方的感受明显更舒适，而城市商业区广场和住区活动场地的硬质地面多、植被稀少，大多数受访者的热舒适度不佳。首先分析PET与人体热感评价的相关性，基于热环境参数计算得出PET数据，用SPSS统计分析热感投票（T SV）和热舒适投票（TCV）平均值和PET之间的关系，解放碑、大井巷、人民公园和滨江公园的PET和TSV回归分析R值分别为0.8 12、0.8 48、0.888、0.8 2 8，PET 和TCV回归分析R值分别为0.6 95、0.8 45、0.8 36、0.7 7 3，显示R大多在0.8 以上，拟合度高、相关性较强，仅解放碑和滨江公园的TCV与PET的拟合度稍低于0.8，是由于解放碑测区过强的室外日照与室内冷气形成对比而影响了人们的热感。而滨江公园测区由于水体、江风、植被密集、高程低和软质下垫面等因素，人们的热感受较稳定，故其热感觉与PET的相关性稍弱。然后针对PET与人体热感评价进行曲线拟合，求出每个测区的热中性温度。对不同测区热舒适投票（TCV）与生理等效温度（PET）之间的关系拟合（图11），得到回归方程式如下：TCV滨江公园=-0.8 44+0.36 2 PET-0.010PET2（R=0.773)(1)TCV#巷=10.0 8 5-0.37 1PET+0.001PET(R-0.845)(2)TCV解放=18.439-0.90 3PET+0.010PET(R-0.695)(3)TCV人民公园=6.940-0.2 6 1PET+0.0017PET(R-0.836)(4)当TCV=O时，各测点对应的PET值分别为滨江公园33.7 0、大井巷2 9.53、解放碑31.2 0 8、人民公园34.2 2；当TCV1时，对应的PET热舒适范围是33.7 0 3.6 4、29.533.17、31.2 0 3.2 1、34.2 26.43。分析得知，大井巷测点热中性温度最低，其热舒适区间也最窄；人民公园的热舒适区间最为宽广，滨江公园与人民公园的热中性温度接近。对不同测区热感觉投票（TSV）与生理等效温度（PET）之间的关系拟合分析（图12），得到回归方程式如下：R-0.828)(5)TSV大井巷=31.499-1.688PET+0.021PET(R-0.848)(6)TSV 解放=16.552-0.7 6 5PET+0.008PET(R=0.812)(7)TSV 人民公园=10.943-0.441PET+0.0035PET(R-0.888)(8)当TSV=O的时候，各测点对应的PET值分别为滨江公园2 7.0 1、大井巷2 9.45、解放碑33.0 8、人民公园33.98；当TSV=-0.50.5时，对应的PET热中性范围分别是2 7.0 11.8 5、2 9.451.177、33.082.30、33.98 2.57。可以看到，滨江公园的热中性温度最低，说明人的热感觉敏感程度最小，因为此处测点临近江边，树木茂密，散热及对热辐射的吸收和遮蔽作用较好，使人们对于热感觉的关注度降低，能够将较低的PET作为感受适中的状态；同样是公园，人民公园热中性温度最高，是由于其位于城市中心区解放碑附近，且高程较高，受太阳热辐射及城市反射热辐射影响较强，虽植被条件丰富，但根据前文数据来看空气温度和热辐射较高，故人群将较高的PET作为热舒适状态。此外，将所有测点的PET热中性温度及阈值范围与标准PET热舒适范测区年龄示意10090解放碑6岁%O89岁80测区名称28898大井巷人民公大井巷满江公园滨江公园20100人民公园R1R2R3R4B1B2B3B4P1P2P3P4年龄（岁）测点名称0102030405060708090十分舒服舒服略微舒服适中略微不舒服不舒服十分不舒服图8测区年龄梯度分布图9热舒适投票（TCV）口解放碑滨江公园大井巷人民公园0口口0Cm口口口22830 3234 3638404244464850PET/C图11各测区热舒适投票TCV与PET的关系DO口解放碑滨江公园大井春1人民公园(ASI）童四又又口口口又一22628303234363840PET/C图12各测区热感觉投票TSV与PET的关系104规划与建设PLANNINGANDCONSTRUCTION现代城市研究2024.01围（18 PET23）比较分析，显示其最大值（36.55）高于标准值约14，表明在高密度重庆主城区，夏季室外热舒适度感受的标准以及对于高温的接受阈值较高。其原因与长期生活使人体具有了一定环境适应性，以及夏季室外活动人群通过减少衣物、穿戴遮阳用品、采取降温措施等方式有关。2.3热舒适效应分析图13直观展现了4个测区中的12个测点9:0 0 2 0:0 0 中PET的变化情况，大多数测点的变化趋势为先上升后下降，少数测点在一天中变化平缓，这与上文热辐射和空气温度等实测数据的变化趋势基本一致。在测量时段内，高温热浪期间重庆渝中区典型空间夏季各点的PET在2 0:0 0 时最低，说明此时人体热舒适感受最佳；最高点出现在住区R1点（57.8），最低点为滨江公园P4（2 1.3）；B1B2、R 3、P3这4个测点PET值相对其他测点较低，且较为稳定，与这些测点天空遮阳条件好、下垫面散热快等场地条件有关；测点R1（大井巷住区）3天内始终维持一个较高的指数，与其高程最高、受太阳直射较多和街道过于逼有关；测点P4（滨江公园）3天内始终有着稳定且舒适的PET指数，其遮阳条件也是所有测点中最好的。可见，PET值与城市空间要素有相应联系。进一步使用SPSS软件计算热感觉、热舒适与热环境参数和PET之间的Pearson相关性。分析可得，PET空气温度和地表温度与热感觉和热舒适呈显著负相关，相对湿度与热感觉和热舒适呈显著正相关；并且显示出功能空间差异性，高差较大的人民公园空气温度和相对湿度与热感觉和热舒适相关系数较低且与其他空间相关性相反（表4）。2.4夏季室外热舒适评价模型为进一步揭示室外环境的综合舒适度与热环境参数之间的关系，采用多元线性回归方法，将空气温度、相对湿度、热辐射和地表温度作为自变量，综合舒适度投票值（OCV）作为因变量，建立重庆主城区夏季高温热浪期间的室外热舒适预测模型，关系式如下：OCV=-0.547Ta-0.449R-0.216RH-0.146LST+6.250(9)式中：OCV为综合舒适度投票值，范围为1 7；Ta为空气温度（）；R为热辐射（W/m）；R H 为相对湿度；LST为地表温度（）。由式(9)分析可见，空气温度（T a）、热辐射（R）、相对湿度（RH）和地表温度（LST）都与热舒适（OCV）呈负相关关系，从式中系数来看，4个自变量对热舒适影响权重从大到小依次为：空气温度 热辐射 相对湿度 地表温度。在重庆城市中心区，高温热浪期间的空气温度和热辐射对人体热舒适度影响较大；相对湿度与地表温度对热舒适感受影响相对较小，其中地表温度影响最小（仅0.146），有学者分析是因为城市中的不透水表面与大气相比保留了更多的热量136,故地表温度的变化对人体热舒适度影响不大。说明即使处于遮阴地带，过高的空气温度与热辐射仍会使人感觉炎热不适；而当温度与热辐射恒定时，过高的相对湿度也会减少人体与周围环境的换热，造成“湿热”的感觉 37 综上所述，夏季室外高温热浪的缓解措施应重点考虑降低室外温度，同时减少辐射产热3总结本文针对山地城市空间的高温热浪问题，以典型山地城市重庆为例，根据一个高温热浪周期的热环境实测数据，分析重庆市渝中区商业区、住区、山地公园、滨江公园3类4种城市功能空间的热环境特征及人体热舒适性，结论如下。（1）城市高温热浪与城市空间环境要素分布有关。山地高密度城市空间高温热浪呈现分区差异明显、影响因素复杂的特点。天空开阔度、植被绿化、场地高程、街道走向和高宽比等空间环境要素，对热辐射、空气温9:0010:0011:0012:0081B181B1日期P4B2P482P4B2P4B2P3B3P383P3B3P3B304/08/2020P2B4P2-B4P2-B4P2B405/08/2020P1R1P1R1P1R1P1R1R4R2R4R2R4R2R4R206/08/2020R3R3R3R313:00B114:00B115:008116:00B1P4B2P4B2P4B2P4B2P3B3P383P3B3P3B3P2-B4P2-B4P2B4P2B4P1R1P1R1P1R1P1R1R4R3R2R4R2R4R3R2R4R2R317:008118:008119:008120:00B1P4B2P4B2P4B2P4B2福P3B3P3B3P3B3P383P2B4P284P2-B4P2B4P1R1P1R1P1R1P1R1R4R3R2R43R2R4R2R4R3R2R3图13实测期内各测点PET变化图表4热感觉、热舒适与热环境参数及PET相关性分析PET热辐射空气温度相对湿度地表温度热感觉（T SV)-0.908*-0.864*-0.896*0.709*-0.932*解放碑热舒适(TCV)-0.856*-0.850*-0.829*0.639*-0.885*热感觉(TSV)-0.947*-0.541-0