(1)规划通过详实的数据支撑、定性定量的研究依据,明确规划对象的基础条件。宿迁市中心城区清风廊道规划所使用的数据与研究结论,是以长年气象数据作为研究基础,采用一个基准站数据为主,其他站数据为校核。并根据夏季和冬季的气象模型(含风玫瑰、风速分布、气温分布及表面气温等),结合土地使用(含建筑高度与开发强度模型、绿地及水域空间)和污染物模型(含工业点源、机动车及道路铺装),分别计算夏季和冬季的风道路径。应用风道模拟程序模拟逐个风向条件下城市的廊道,最终得到风道模拟图。
图2:宿迁市夏季、冬季风玫瑰图
资料来源:项目组自绘

图3:城市风道模拟数据库与技术路径(以冬季为例)
资料来源:项目组自绘
(2)规划依托计算机量化模拟计算,科学确定城市风道。宿迁市中心城区清风廊道规划应用了计算机模拟技术,首先对宿迁市中心城区进行空间模拟,搭建起计算机模拟的基本参照。模型考虑开发强度、建筑高度等控制要求,模拟建设地块高度。

图4:中心城区总体模型
资料来源:项目组自绘
计算机模拟从区域层面得出城市所在区域的宏观风环境(风速、风向、风频等),从中观城市层面讨论城市道路、建筑、绿地等的城市形态模型、自然地理模型等,并根据常年风向条件探索出城市潜在风道,从街区层面微观的计算流体力学模型以计算街区尺度的通风情况、为三级风道提供依据。计算机模拟研究框架清晰,逐步深入模拟得出城市一级、二级、三级风道的可能情况,制作出风道系统图集、风廊道系统图集等结果。

图5:夏季风道路径计算(从左至右依次为:ESE、E、SW)
(图中,红色点为风廊道网格分析粒子,一条连续的粒子为一条模拟200m风束)
资料来源:项目组自绘
(3)规划落位实验模拟风道,整合城市不同功能空间落位三级风道。
规划落位廊道实验模拟分析,提出市域、规划区(总体规划)和中心城区的清风廊道系统空间结构和控制引导建议。
规划在市域形成“五条结构性风道、五大市域补偿区、四大市域作用区”的系统空间结构。结构性风道地区为宏观层面市域-规划区尺度风道,规模等级较大,选择与城市夏季、冬季盛行风向平行,贯穿城市大尺度的江河、大面积农林用地、大型公园绿地以及大面积水体等。包括骆马湖风道、沭阳-宿豫风道、泗阳-宿城风道、洪泽湖风道、泗洪风道。
规划在市规划区内形成的清风廊道系统空间结构为“六条一级风道、三大生态绿楔补偿区、五大中心作用区”的系统空间结构。规划区级的风道等级为一级风道,确定六条,其中三条为市域级清风廊道系统中三条风道,另外三条为在规划区级增加控制风道区域。

图6:宿迁市域清风廊道结构示意图
资料来源:项目组自绘
规划在中心城区划分二级风道和三级风道。二级风道作为中心城区重要廊道,连接一级风道及补偿区,均匀分布,全覆盖中心城区各片区,主要依托城市主干路、城市绿地、城市和湖水系。中心城区范围内二级风道共有15条(重叠2条),夏季8条,冬季9条,夏季和冬季都选取东向风道;三级风道相对稀疏,是辅助二级风道的重要廊道,连接二级风道及补偿地区,呈现分散的状态,主要是分散在道路、城市绿地、城市河湖水系,集中在热岛环境密集的地区或者是集中在热岛效应比较严重地区的上风向,提高通风能力。中心城区内共计15条三级风道(重叠6条),夏季11条,冬季10条。

图7:中心城区二、三级风道范围图(以夏季主导风向为例)
资料来源:项目组自绘
(4)规划从城市结构优化到空间管治、污染源整治,系统提出规划管理建议及措施。规划将城市风道纳入城市规划和管理,可实现风环境和物质空间的协同规划,物质空间为风道的选择提供支撑、风道为物质空间的优化调整提供指导,尤其是规划对后续行动计划制定与实施起到技术支撑作用。经过风道研究,城市用地布局(道路、工业用地、开敞空间和绿地空间的布置、居住区、商业和公共服务设施)可进行相应的调整改善,如工业区避免城市上风向处,开敞空间和绿地顺风形成廊道空间等;

图8:中心城区空间布局优化引导图
资料来源:项目组自绘
规划梳理中心城区范围内企业污染排放和其他相关情况,从清风廊道体系建设及规划目标出发,依据污染源企业所在清风廊道系统中的位置(包括所在分区、与风向关系等)、污染排放程度等因素,提出分类分级的控制指引措施。总体原则上主要以达标排放为主,重点推进污染性企业技术改造和转型升级;对较少数影响较大的且通过技术改造等措施仍不能达标排放的企业适时搬迁。

图9:污染排放源企业区位图
资料来源:项目组自绘
为适应规划管理的需要,规划强调在控制性详细规划层面对清风廊道建设内容进行精细化的空间落实。具体来说,将清风廊道规划管理内容图则化,以控规单元为单位对管控内容定位置、定要求、定行动。清风廊道的实施管理并不是机械化地要求将清风廊道管控范围全部划为开敞空间或生态空间,这本身也不现实;而是针对这些区域所在街区、地块在控制性详细规划一般要求的基础上,从风道建设的角度提出需要进行控制的要素和要求,通过长期性的精细化管理,逐步实现风廊道、风道口、作用区和补偿区各自的空间、环境要求。风廊道地区所在街区的控制要素主要有用地布局、街道走向、建筑布局、建筑高度、建筑密度、场地间口率、绿化环境等;并根据所经过区域的不同类型提出针对性的控制要求,区分居住地区、商业地区和产业地区等;在风道口则增加产业类型选择的控制内容;作用区所在街区规划控制重点应引导优化街道走向、建筑布局和场地绿化,促进高密度地区的空气流通,缓解热岛效应并抑制其蔓延;补偿地区主要对应主城区内的绿地,其管控要求与宿迁市现行的绿线管控内容相对接。除此以外,依据污染源企业所在清风廊道系统中的位置(包括所在分区、与风向关系等)、污染排放程度等因素,提出分类分级的控制措施。

图10:中心城区清风廊道控制图则(某单元)
资料来源:项目组自绘
本次规划以宿迁市气象与大气环境多年数据明确城市所在区域的宏观风环境,首先夯实了宿迁市中心城区清风廊道体系构建的基础。研究方法上,以城市街区尺度应用计算机模拟技术,探索出城市潜在风道,逐步深入模拟得出城市一级、二级、三级风道的可能情况,并回到街区尺度作为管控落脚点进行精细化的空间落实。