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系統識別號 U0026-2707201707584100
論文名稱(中文) 台南都會區高密度地面氣溫量測網(HiSAN) 之建置及氣溫時空分佈與都市型態分析
論文名稱(英文) Establishment of high density street-level air temperature observations network(HiSAN) and analysis of air temperature spatial-temporal distribution and urban form in Tainan area
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 建築學系
系所名稱(英) Department of Architecture
學年度 105
學期 2
出版年 106
研究生(中文) 姚俊魁
研究生(英文) Chun-Kuei Yao
學號 n76041262
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 64頁
口試委員 口試委員-莊振義
口試委員-趙又嬋
指導教授-林子平
中文關鍵字 都市熱島  氣溫量測網  都市型態  熱島強度  空氣溫度 
英文關鍵字 Urban heat island  Urban morphology  Air temperature  Observations Network 
學科別分類
中文摘要 隨著科技的發展,帶來了人口的高速成長及集中,產生都市區域快速擴張及土地開發急遽增加的狀況,進而開始對整個生態環境造成巨大的衝擊,而熱島效應便是此衝擊下最為明顯的現象。過往對於熱島現象的研究多是基於大尺度的資料探討,且少涉及於區域環境差異影響的研究。
為了解區域環境差異對於都市氣溫的分佈及熱島現象的呈現之影響,以利於提供往後進行都市規劃及土地開發的參考,本研究經由統合都市現況各環境參數的評估,並參考過往氣象測站架設方式的優缺點,進行台南都會區域的密集氣候數據量測網絡建置,經由對長期且連續的數據資料進行分析,探討環境差異對氣溫分佈的影響。
首先,本研究呈現了研究區域內的熱島強度逐時變化,發現熱島強度於夜間時,涼、熱季的差異高達1度;而於日間時,差異僅約0.2度。此發現對於後續評估不同時段下都市環境對氣溫的影響極為重要。其次,利用溫度中心位變化的呈現,可看出整體區域的氣溫變化趨勢。而整體溫度中心移動路徑的變化,於熱季時呈現了東西狹長且循環位置位於研究區域的較北側;於涼季時則呈現了較方圓且位於研究區域的東南側。此一結果對於往後欲解析影響氣溫分佈的因子,具有相當大的利用價值。最後,區域氣溫的分佈,除受到地理特徵的不同有影響外,配合考量都市環境的差異,進行氣溫變化的分析後,發現在離海距較近的情況下,高開發的都市型態,氣溫高於低開發的都市型態,兩都相差高達1度。這更可證實隨都市開發程度的提升,區域的高溫呈現比例會隨之上升。
英文摘要 Observation of air temperature at street level is essential for elaborating the urban heat island phenomenon and exploring the effect of various urban characteristics on the air temperature distribution. Therefore, this study implements a high density street-level air temperature observation network (HiSAN) in Tainan, Taiwan. For the measurement location, it is determined by various criteria, e.g. urban morphology, building typology, land cover, building energy use, developed levels. Moreover, since the urban built environment is a classification of urban land use corresponding its thermal environment characteristic, the inhomogeneous built environment of the measurement point will be also considered. Finally, totally 100 points is selected in metropolitan area of the Tainan city. These points covered in 21 km in north-south direction and 24 km in east-west direction. The average distance between two nearest points are 1.9 km and is lower in core area as 0.8 km. There are 19 points for the greenery area and 18 points classified middle high residential area. The initial results indicate a 4.2° C heat island intensity in night time and 3.6° C in day time. Although the results indicated urban develop features are related to air temperature distribution, a follow-up analysis on each urban morphology parameter, e.g. sky view factor, material of building and pavement, energy use of buildings, green ratio and imperviousness, revealing better explanation on the phenomenon. For future analysis, the spatial and temporal distribution of air temperature had been studied, and the effect of land use, energy consumption will be also discussed based on the data. The results are useful for the policy maker of urban planning through the urban design review process, and are benefit for the architects during the design scheme, site planning, and material applied.
論文目次 第一章、 緒論 1
第一節、 研究動機與目的 1
第二節、 文獻回顧 3
第三節、 研究流程及架構 9
第二章、 研究方法 10
第一節、 地理資訊收集與處理 10
第二節、 密集布點觀測 19
第三章、 溫度分布與特性 24
第一節、 數據比較與篩選 24
第二節、 熱島強度的變化趨勢 27
第三節、 溫度之時空分布特性 34
第四章、 都市型態與溫度分布特徵 40
第一節、 環境因子相關分析 40
第二節、 都市型態分類定義 43
第三節、 都市型態類型與溫度分佈特徵 53
第四節、 都市型態類型與氣溫呈現的分佈機率/次數 57
第五章、 結論與建議 60
第一節、 結論 60
第二節、 後續研究建議 61
參考文獻 62
參考文獻 西文文獻
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