城市街区绿色基础设施GI降温策略精准调控
基于上文的识别结果，本文利用HOBO便携式气象站对多个测点距地面1.5m的空气温度、相对湿度和风速进行观测，同时利用Testo红外热成像仪对测点附近的空间表面温度进行检测[35]。所有设备在观测前均经过严格校准。经3日数据统计校准确定软件初始数值，通过ENVI-met仿真软件模拟2021年8月3日24h气候情况，并进行拟合验证。
4.1现状概况
通过ENVI-met模拟，现状热舒适度空间分布情况如图6所示，红线范围为西城壕010网格，增大建模范围是为确保红线范围气象数据不因边缘参数受影响。图中颜色由蓝变红，表示热舒适度由好变差，但总体热舒适度基本超出高温风险线41℃。该研究区上午10点PET值范围为35.35~65.07℃，街区整体的热环境十分严峻，
基于降温需求的GI调控十分必要。
本文采用2组GI调控策略，一是从GI配置情况改善，二是从GI布局结构调节。
4.2GI配置调控
大多实证研究[8，36-37]已确定城市GI的降温调节能力评估可对遮阳和蒸散进行加权求和，树冠覆盖率与阴影之间存在线性关系[38]。在高密度城市环境中实施30%左右的绿化覆盖率，与香港可持续城市生活空间的相关研究一致，在一定程度上具有可行性[39]。
西城壕010网格位处高密城市中心，应尽可能满足30%的绿化覆盖率。通过实地调研发现，场地存在空间狭小、违建设施多及有历史街区保护等问题，因此本文在GI配置调控上主要以绿地为主，包括居住区的宅旁绿地、道路绿地和公共绿地，但不宜增设多重的低矮灌草占用居民有限的户外空间，主要以增加乔木类型的GI扩大遮阳面积，保证冠层以下的场地使用。保持不变更场地原有设施的条件下，该研究区的树冠覆盖率可增加到27.26%。模拟结果如图7所示，整体的热舒适度情况变好，但由于场地的客观条件，可发挥空间小，中间区域仍然处于橙红色档，即PET未降至41℃以下。
4.3GI结构调控
由于该街区本身的物理属性，通过增加树冠冠幅，仍未能高效实现降温目标。本研究在此基础上，结合城市更新，适当调整街区布局，增设GI空间。在城市存量发展的背景下，应充分考虑土地资源集约化，用地功能复合化，同时随着城市更新的发展逐步通过用地的置换或动迁实现存量空间的转型[40-41]。
通过实地调研，本研究对用地和房屋实行适当更新，拆改老旧废弃建筑，扩大GI空间，形成社区公园化转型，具体表现为在场地中间位置拆除违建破旧的低矮房屋，形成较大的集会空间，建设含乔灌草、草坪、小乔等多样化的复层结构的社区公园，并在周围狭窄巷道内适当拆除废弃设施，点状种植乔木形成小型遮阳降温点。模拟PET如图8显示，排除边界的特殊情况，街区的整体PET值已低于41℃，基本缓解街区的高温风险。
5GI调控策略的效益验证
本文模拟的网格大小为0.5m×0.5m，平面共32400个网格，由于设定了缓冲边界，排除边界网格后，共27390个有效气候数据。如表3所示，该地块在保持基础设施建设不变的条件下，通过GI配置调控，树冠覆盖率可增大到27.26%，接近30%的理想标准，在该情况下，本研究继续在相同时空条件下进行ENVI-met模拟，安全区面积(网格数据显示PET≤41℃)得到了大幅提升，从现状1060.5m2的安全面积增加至2072.5m2，高温风险区面积从2233m2减少至1221m2，高温风险率[高温风险区面积/(安全区面积+高温风险区面积)]从67.80%降至37.07%，降温效益明显。但针对此类降温高需求的情况，需在30%树冠覆盖率的基础上进一步提升，以求达到更好的优化效果。
进而在城市更新的背景下，仅从研究角度提出一种改善方式，尝试拆改低矮破旧和无人居住的违建房屋，规划出更多的GI空间，改善街区整体的布局结构。GI结构策略实施后，树冠覆盖率增加到38.85%，超出30%树冠覆盖率的目标值。与GI配置策略相比，安全区域面积从2072.5m2增加到2680.5m2，得到了大幅提升，高温风险区面积从1221.00m2降至1172.25m2，高温风险率从37.07%降低到30.42%，实现并验证了街区GI精准调控的高成效。
6结论与讨论
本文聚焦于城市高温问题，提出了一套适合城市街区绿色基础设施精准调控的方法，通过综合考虑生态要素和社会要素，深化了城市生态系统服务中降温调节服务这一单项评估的研究，构建城市街区尺度降温服务评估框架并进行空间制图，精准识别出街区内需实施GI调控策略的优先地块，对其采用相应的GI降温改善策略，并通过ENVI-met模拟验证策略的有效性。
本文以武汉市武昌区为例，将街区绿色基础设施对温度精准调控的方法进行实证探讨。通过评估体系识别确定中华路街区内的老旧棚户区——西城壕010网格为降温额外需求最大的地块，需优先进行GI策略调控，在实地调研后，首先从GI配置上增大乔木冠幅进行调节，虽然有较大的改善效果，但仍未高效实现降温目标，因此在城市更新理念下对GI结构进行调整，拆除老旧废弃建筑，重构GI空间结构，在GI效益验证对比后发现，GI降温策略将高温风险率从67.80%降至30.42%，高温风险面积从2233m2降至1172.25m2，实现了较高的改善效益。
本文提出的街区绿色基础设施对温度精准调控的方法存在以下局限性。首先，该方法是基于最大化降温成效提出的GI调控方法，但城市GI建设过程引入生态系统服务时需要考虑多重生态系统服务及其之间的相互作用；其次，提出的降温调节服务评估体系未来可与国土、区域尺度进行衔接，构建全尺度的评价体系。
最后，本文的调控策略是在GI配置和布局2个大方向上进行探索，未考虑GI形状、种类等微观属性的影响，欠缺多因素情景的探讨；在GI布局结构上引入城市更新理念以拆改废旧设施扩增GI面积，提出的仅是一种改善角度，未来在落地性的建议研究上，还需结合具体的城市发展方向和建设规范，在城市存量发展的背景下研究具体的规划指导建议仍需进一步探索。
