簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 楊明叡
Yang, Ming-Jui
論文名稱: 都市熱島指標評估系統之建立及應用
Establishment and application of Urban Heat Island Index Evaluation System
指導教授: 林子平
Lin, Tzu-Ping
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 規劃與設計學院 - 建築學系
Department of Architecture
論文出版年: 2021
畢業學年度: 109
語文別: 中文
論文頁數: 85
中文關鍵詞: TMAS大臺北智慧微氣候網都市熱島指標氣候可視化
外文關鍵詞: TMAS, Urban Heat Island Index, Visualization
相關次數: 點閱:214下載:22
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 受到全球暖化影響,各地出現極端溫度的頻率逐漸增加,加上都市高密度開發 及透水面積減少等因素,導致都市蓄熱增加以及改變通風散熱條件,同時也意味著 都市居民將面臨更高的熱風險。綜觀全球各個發展中的國家甚至是已開發國家,對 於全球暖化及都市熱島效應都抱持著相當高度的警戒,卻對加劇熱島攀升之因子沒 有明確的法治及規範,僅有日本 CASBEE 及台灣 EEWH-EC 等有具體的規範,而其他國家大多以鼓勵及獎勵的方式去規範土地開發,皆不是以減緩都市熱島及暖化為 首要標的,因此在土地效益最大化的前提下,改善都市熱環境依舊為弱勢的一方, 因此本研究將盤點現有圖資並建立出一套可量化評估都市熱島之指標系統。
    為建立一套可應用於都計、建管、建築設計等領域之評估指標,本研究以大臺 北地區為示範區並設置涵蓋雙北都會區之 100m*100m 之網格,利用過去本研究室於2019 年11 月建置之 TMAS 大臺北智慧微氣候網(共 30 處),針對各個 TMAS 微氣候 站及局屬氣象站進行100m 的環域分析,根據過去文獻研究成果篩選出 7 項建成環 境作為熱島指標評估項目(建築面積、建築高度、不透水面積、綠化情形、建築能 耗、通風情形、天空可視率),將評估項目圖資網格化為 100*100m 網格解析度,藉 由標準化分數統一各評估項目單位,接著取得 TMAS 及 CWB 與夏季月均溫回歸分 析所得之回歸式後,最終而得出都市熱島指標總分地圖。
    研究成果顯示出以四項評估項目(建築面積、不透水面積、綠化情形、天空可視 率)為較佳的熱島指標評估組合,其中的溫度影響係數之正負值皆符合過去研究成果 與現實發展情形,而在不同評估項目組合下,可發現不透水面積以及建築面積為熱 島 HCI 指標得分主要來源,而綠覆率為主要降低分數之影響因素,在高密度發展區 域(如萬華、南港、信義等…)皆獲得 80 分以上的熱島指標得分,因此在後續規劃建 議上可針對該區域增加綠化面積並減少不透水面積為主要改善熱島情形之規劃設計。

    Affected by global warming, urban high-density development and reduced permeable area, the urban heat island effect is caused. Most countries have no clear regulations on the urban heat island effect. Therefore, this study establishes a set of evaluation heat island indicators by analyzing the composition of built-up factors The system obtains the total score distribution of the heat island index through the regression analysis of the score standardization and the summer average temperature. The research results show that the four evaluation items (building area, impervious area, greening situation, and sky visibility) are the best combination of heat island indicators, impervious area and building area are the main sources of impact scores, and the greening situation is The key factor to reduce the scores, so in the future, the four evaluation items can be prioritized for planning and improvement.

    第一章、 緒論 1 第一節、 研究背景 1 第二節、 研究動機 2 第三節、 研究目的 3 第四節、 研究流程 4 第二章、 文獻回顧 5 第一節、 影響都市熱島之建成環境因子 5 第二節、 指標建構參考案例 9 第三節、 熱島指標之建立原則 14 第四節、 評估項目篩選15 第三章、 研究方法 16 第一節、 研究範圍 16 第二節、 氣候資訊來源及研究工具 19 第三節、 圖資收集及進階應用 27 第四章、 建置都市熱島指標評估系統 39 第一節、 TMAS 測站及 CWB 自動氣象站環域分析 40 第二節、 評估項目之網格化呈現方法與成果 43 第三節、 評估項目標準化 50 第四節、 熱島指標相關性分析 58 第五章、 結論與建議 70 第一節、 結論 70 第二節、 後續研究建議 71 第三節、 研究限制 72 參考文獻 73 附錄 76

    1. Chen, L., E., X,. Ren, C., Lee., M., Wang, U., & He, Z. (2012). Sky view factor analysis of street canyons and its implications for daytime intra-urban air temperature differentials in high-rise, high-density urban areas of Hong Kong: A GIS-based simulation approach. International Journal of Climatology, 32(1), 121-136.
    2. CASBEE-HI,建築環境総合性能評価システム-評価マニュアル, (2010 版), 一 般社団法人日本サステナブル建築協会(JSBC).
    3. Grimmond, C., & Oke, T. R.(1999). Aerodynamic properties of urban areas derived from analysis of surface form. Journal of Applied Meteotology, 38(9), 1262-1292.
    4. Hwang, R. L., Lin, T. P., & Matzarakis, A. (2011). Seasonal effects of urban street shading on long-term outdoor thermal comfort. Building and Environment, 46(4), 863-870.
    5. Hsiao-Tung Chang., Chang-Chang Wang., Mu-En Chang (2020). Responses to fractional vegetation cover in relation to urban heat island in different land uses using landsat data. Architecture Science, No.22, pp. 15~34.
    6. Lindberg F, Grimmond CSB, Gabey A, Huang B, Kent CW, Sun T, Theeuwes N, Järvi L, Ward H, CapeTimms I, Chang YY, Jonsson P, Krave N, Liu D, Meyer D, Olofson F, Tan JG, Wästberg D, Xue L,Zhang Z. (2018). Urban Multiscale Environmental Predictor (UMEP) An integrated tool for city-based climate services. Environmental Modelling and Software. 99, 70-87.
    7. Yu-Cheng Chen. (2018). The application of a high-density street-level air temperature observation network (HiSAN): Dynamic variation characteristics of urban heat island in Tainan, Taiwan. Science of the Total Environment, 626, 555-666.
    8. Oke, T.R.(1982). The energetic basis of the urban heat island. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 108(455), 1-24.
    9. Unger J. 2009. Connection between urban heat island and sky view factor approximated by a software tool on a 3D urban database. International Journal of Environment and Pollution 36: 59–80.
    10. Weier, John and David Herring, Measuring Vegetation (NDVE & EVI), NASA Earth Observatory website: http://earthobservatory.nasa.gov/Features/ MeasuringVegetation/.(2000).
    11. 羅子雯, (2018). 結合局部氣候分區及景觀生態指標之都市氣候地圖建置及應 用, 碩士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    12. 林子平, 何友峰, 楊鴻銘, (2005). 都市地表不透水率之預估與分析-以台中 市為例, 都市與計畫, 32(3), 333-353.
    13. 林奉怡, (2019). 建構都市規模下的微氣候、住宅能源需求及熱風險空間分布 地圖的開發研究, 博士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    14. 林建廷, (2016). 以局部氣候分區整合風環境與熱環境之都市氣候地圖研究- 以台南市為例, 碩士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    15. 廖昱捷, (2018). 應用高密度地面氣溫量測網(HiSAN)於氣溫與土地利用及覆 蓋之分析, 碩士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    16. 盧孟明, (2012). 臺灣氣候變化:1911~2009 年資料分析, 大氣科學學報, (40), 297-321.
    17. 內政部建築研究所, (2019). 綠建築評估手冊-社區類(EEWH-EC)
    18. 內政部營建署, (2019). 建築物節約能源設計技術規範.
    19. 侯凱山, (2019). 應用高密度地面氣溫量測網探討熱環境及風環境之時空變遷, 碩士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    20. 謝巧柔, 蘇潘, 林政侑, (2016). 應用環境指標萃取火燒潛勢區位之研究. 水土保持學報, 48(3), 1789-1802.
    21. 張謦. (2019). 基於土地使用分區及實際使用狀況之都市建築能耗簡易預估方法研究, 碩士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    22. 陳雅姿 (2014). 景觀植栽遮蔽性與舒適度之研究。碩士論文, 景觀與遊憩研究所, 國立中興大學.
    23. 葉惟中, (2021). 村里等級建築能源耗用評估及全台能耗地圖之建立, 碩士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    24. 王禹方. (2020). 應用高密度地面氣溫量測網(HiSAN)探討三維熱環境特徵及預測都市熱舒適分布, 碩士論文, 建築研究所, 國立成功大學.
    25. 王禹方. (2021). 微氣候分析用之街廓尺度地表資訊教學檔案.
    26. 科技部研究計畫. (2021). 都會區高解析度格點化熱環境氣候資訊之建置與應用.
    27. 臺灣地質知識服務網
    https://twgeoref.moeacgs.gov.tw/GipOpenWeb/wSite/ct?xItem=140861&ctNode=1233&mp=105
    28. UMEP Manual
    https://umep-docs.readthedocs.io/en/latest/Introduction.html#umep-how-to-cite
    29. 建築技術規則建築設計施工篇第 262 條
    https://law.moj.gov.tw/LawClass/LawSingle.aspx?pcode=D0070115&flno=262
    30. 日本 CASBEE 網站
    https://www.ibec.or.jp/CASBEE/english/

    下載圖示 校內:立即公開
    校外:2023-07-07公開
    QR CODE