因勢利導 和氣致祥：城市通風廊道規劃研究

文/郭 健 河北省城鄉規劃設計研究院 注冊城市規劃師

甘 煉 河北和騰城鄉規劃設計有限責任公司 城市規劃師

趙文娟 河北省城鄉規劃設計研究院 注冊城市規劃師

翟 浩 河北和騰城鄉規劃設計有限責任公司 城市規劃師

一、國內外關城市于通風廊道的相關研究

城市通風廊道就是通過規劃建設，保證城市主風道的暢通，把郊區的風引進市區。相關研究表明，城市通風廊道的建設可以促進城市空氣循環、降低空氣污染，從而改善城市通風環境，使市民擁有舒適、健康的城市生活環境。

國際上，德國、日本和美國等，對城市風道的研究較早。早在1950年代，德國應用氣象學者就開始研發城市氣候地圖，用以在城市氣候學與城市規劃之間建立聯系，進而引導城市規劃有效緩解霧霾和熱島等城市氣候問題。1980年代，Kress提出局地環流運行規律。日本在1999年前后也開始關注城市通風道，并探尋在日本建立城市通風道的必要性和可行性。日本東京市、巴西的圣保羅地區利用其臨海的地理位置，垂直于海岸線規劃風道，通過引入海風的方式改善城市通風。

近年來，我國部分城市已經在探索城市通風廊道的建設實踐，如武漢市在《武漢城市總體規劃（2010-2020年）》中提出“打造6片放射狀生態綠楔，建立聯系城市內外的生態廊道和城市風道”；2014年，西安市提出出了“打通風道，引風入城”的生態策略，利用三條地震斷裂帶建設通風廊道；上海在浦東新區規劃中特意留出了“風走廊”,以減少霧霾天氣；北京市在新一輪總體規劃編制階段，成立中心城通風廊道系統研究團隊，規劃了5條寬度500米以上的一級通風廊道，以及多條寬度80米以上的二級通風廊道，以提升建成區整體空氣流通性，促進城區內外熱交換和污染物擴散。

二、滄州市通風廊道規劃研究

（一）滄州市概況

滄州市地處京津冀東南部，東臨渤海，北靠京津與廊坊，西接石家莊、保定，南與衡水市接壤，截止2015年末市區常住人口約80萬人。

滄州市屬暖溫帶半干旱半濕潤的季風氣候，四季分明，溫度適中，全年平均氣溫為12℃左右。滄州市常年盛行西南風，平均風速3米/秒左右，年內春季風最大，夏季風最小。

滄州中心城區海拔高度在5-8m左右，地勢平坦，低洼，微向東傾，以運河為界分為運東、運西兩大區域，運西地區地勢相對較高，運東地勢低洼，舊城多為人工填土，地勢略高。

圖1 滄州市城區現狀情況

滄州中心城區現狀建設用地約90平方公里，由西向東被京滬高鐵、滄東地震斷裂帶、京杭大運河及京滬鐵路等四條南北向城市門檻所分割，形成天然的四條南北向通風廊道，且與城市常年主導方向一致（見圖1）。

（二）通風廊道影響因素研究

影響城市通風的主要要素包括：綠化植被、建筑布局、地形地貌、道路系統等四個方面。成規模的綠地有利于通風，并且可以在城市中形成較為顯著的溫度差，進而形成區域性的微風和氣體環流，加強城市內空氣流動性。不同的建筑布局也會形成各異的城市通風環境，如舊金山和洛杉磯，高層建筑多在城市中心區域，多為繁華商業，而周邊建筑偏低，多為居民區，從而形成了中心高、周邊低的布局，有利于城市污染的擴散。每個城市都有其所在區域的地理特征，自然地形、地貌可直接引起地表流場的變化，因此在城市通風不暢的情況下可考慮合理改造地形、地貌，以此有效地優化地表流場。在道路系統的規劃上，應使城市路網的方位與城市主導風向一致，并利用路網輔助通風廊道規劃，大大提高城市通風效果。

（三）通風廊道規劃基本思路

針對以上列舉的城市通風影響因素并結合滄州市實際情況，規劃提出“因勢利導，和氣致祥”的通風廊道規劃基本指導方針和規劃目標，即：順應滄州市地勢及城市空間格局，充分利用地震斷裂帶、運河等天然廊道和鐵路、城市主干道等人工建設的廊道，有效疏導城市受阻風道，結合城市各類綠地、河湖水系等形成點、線、面相結合的網絡空間，加強空氣微循環，達到內通外暢，和氣致祥的通風效果。

（四）滄州市通風廊道規劃方案

圖2 兩級通道和兩層濾網布局結構圖

以滄州中心城區外圍一環和二環林帶、各綠化節點為過濾網，帶狀綠地、水系和道路等為廊道，構建“兩級通道，兩層濾網”（見圖2）的通風系統，加強市區內部與外部空氣流通，從而達到緩解城市熱島效應，稀釋空氣污染的目的。

控制京滬高鐵、迎賓大道、大運河、饒安大道4條一級通風廊道，寬度不低于300米，貫穿整個中心城區，是城市通風體系的主要組成部分；控制福建大道、小流津渠等13條二級通風廊道，寬度50-300米。一級廊道起組織城區通風功能（見圖3），二級廊道對城區通風死角進行通風換氣（見圖4）。結合城市外圍森林公園控制9個一級生態過濾節點，城市內部大型公園綠地作為二級生態過濾節點進行控制。

圖3 一級通風廊道規劃圖

圖4 二級通風廊道規劃圖

通風廊道的規劃對城市空間結構和綠地系統的規劃布局產生較大影響。城市空間上被4條一級通風廊道所分割，呈現組團型格局，城市綠地系統與通風廊道西結合，呈現網狀、均衡的布局結構。

在城市高度控制上，形成“山”字形結構，四條一級通風廊道為“山谷”（見圖5），被四條一級通風廊道所分割形成的四個城市組團中心布置高層建筑，形成“山頭”，便于城市的通風。

（五）滄州市風場模擬分析

通風廊道規劃方案確定后，通過PHOENICS軟件，模擬SSW和ENE風向下，滄州中心城區在1.5m人行高度處的風速場分布，驗證通風廊道的通風效果。經模擬分析，在SSW風向下，偏南北方向上的廊道內風速均接近來流風速甚至由于街道的局部加速而超過來流風速，京滬高鐵、迎賓大道、饒安大道及運河沿線廊道內風速均超過1.68m/s，局部超過2m/s，廊道周邊的街區受廊道通風的影響也存在較高風速區；ENE風向下，上述幾條廊道內風速相對減小，其中京滬高鐵、迎賓大道及彎曲的運河沿線內風速因廊道角度偏南北而相對較大（多在1.5～2m/s），但饒安大道呈南——北向使得廊道內風速相對較小，但整體風速仍在1.3m/s以上，廊道整體呈現出了一定的通風效果，且廊道周邊街區風速也受其影響存在一定的增大。上述廊道區域的寬度多在300m以上，作為主廊道整體呈現出較好的通風效果。

三、結語

城市通風廊道具有打破城市熱島環流，提高城市內空氣流動性，增加城市綠化率，分割大面積城市空間的作用，對于城市通風、換氣、降溫、治霾有較為顯著的效果。本研究利用氣象模擬模型，對滄州市風環境進行模擬分析，結合滄州市地形、地貌、城市建設現狀，制定了“保外圍、疏通道、控建設”的通風道規劃原則，基于滄州市現有綠地、水系、路網，規劃了4條一級通風廊道、13條二級通風廊道，對滄州市城市通風不暢，污染物聚積、霧霾等問題改善作用顯著?！?/p>

圖5 迎賓大道一級通風廊道剖面圖