摘要
当前，我国城市正进入深度发展阶段，城市的人口急速上升，城市面积不断扩张。据国家人口统计局显示，截至2018年，我国城市常住人口的城镇化率已经高达59.58%。城市人口的大量增加和建设用地面积的不断扩张导致人地矛盾严峻，突出表现在城市大量人工下垫面的出现，自然下垫面的减少和改变。至20世纪以来，全球生态湿地近50%消失，大量植被、农田、湿地等生态用地被破坏，世界上一半以上的河流都遭到人为干扰和损坏。城市人工下垫面的增加以及生态用地的大面积消退，城市中气候的自然调节功能受到严重的影响，逐渐出现城市冷热岛效应、城市雾霾效应、城市空气污染等异常气候，对城市居民的生活带来诸多不利的影响。 以武汉市为例，在经济发展的同时，城市环境也受到了巨大的负面影响。武汉的AQI值在2014年至2015年一年时间内69.2%的时间都处于污染状态。并且从1965至2005年武汉市的平均气温上升了约4℃。近几年武汉市的城市气候出现热岛现象、空气质量差、水资源匮乏、农田耕地占用现象、水体湖泊面积减少等等一系列的生态环境问题。 面对日益严峻的问题，我们将如何应对？笔者认为，在区域条件下对城市微气候进行研究，并将其与城市生态用地和空间结构之间的关系联系起来，去改善和调节城市微气候，是今后各大城市环境获得可持续发展的必由之路，亦是相关专家学者研究的课题方向。 本论文以武汉市为模拟案例，结合武汉市目前的城市发展现状，即武汉的城市化发展程度、城市人口增长状况、城市建设用地扩张现状、城市土地使用情况以及生态用地面积减少现状等具体情况，再结合武汉市当地的气候变化特征，选取东湖区域为模拟斑块，改变原斑块属性为：植被耕地混合斑块、湿地斑块、林地斑块、建设用地（无斑块），然后通过大量计算机模拟实验计算，得出不同的生态斑块在气温环境、风环境、水汽环境、地表能量等方面的数值结果，以及对城市气候的影响状况。与此同时，通过分析各项不同的生态斑块模拟指数的实验结果，可以得出各生态斑块对城市气候调节方面有一些怎样的影响，以期具有针对性地给武汉的城市化发展建设提出一些关于解决当地生态环境方面的建议和行之有效的方法。 在此文中，笔者模拟研究不同的生态斑块和用地情况，主要是试图探索和寻找到一种基于城市土地利用上的城市气象量化的指标，为今后城市发展中将面临的城市规划和生态斑块选址等具体调控工作提供可供参考的有效数据。在城市用地需求不断扩大的现状下，借助本次研究得出的数据来证明：恰当布局各类型生态斑块有利于改善城市微气候环境，进而促进当地生态环境与微气候之间形成良性发展具有科学的指导意义。
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