随着城市化发展,城市环境慢慢取代自然环境形成自己独特的小气候。受城市建筑结构、排列方式、建筑材料的影响,城市温度高于乡村温度,城市高温影响能源的需求及居民舒适度。学者针对建筑结构对城市街道峡谷流场结构的影响进行大量研究,但目前仍缺乏建筑屋顶形状对热环境的影响研究。本文以冬冷夏热城市-武汉市为例,城市街道峡谷为研究对象,应用有限元数值模拟软件COMSOL Multiphysics 5.3a,建立冬夏季街道峡谷二维有限元模型,对4种屋顶形状以及6种建筑高度进行数值模拟研究。研究结果主要针对峡谷内流场和气温两个气候要素,本文主要工作和结论如下:（1）针对武汉市的建筑物屋顶结构和峡谷微气候情况,建立数值模型,开展系统的微气候研究。综合武汉气候资料与建筑物特征,构建了48个二维街道峡谷数值模型,选取合适的计算区域、边界条件和参数,通过对比风洞试验结果验证模型的可靠性。（2）针对两种季节情况,考虑不同城市建筑物峡谷高宽比（H/W）的值,分析了高度变化引起的微气候变化。发现冬夏季峡谷内流场结构和气温分布有明显差异,夏季峡谷内微气候复杂多变,峡谷内流场结构和温度分布受建筑高度影响大。当H/W≤1.12时,随着H/W的增加,峡谷内温度上升,当H/W>1.12时,随着H/W的增加,峡谷内温度下降。冬季峡谷内微气候结构单一,随着建筑高度的增加,峡谷内流场结构和气温基本不变。（3）考虑了人行高度这一重要参数下,不同屋顶形状对城市微环境的影响。发现建筑屋顶形状会影响峡谷内气温大小,不管冬季还是夏季,圆形屋顶散热能力较差,峡谷内气温相对较高,而斜下屋顶散热能力较好,峡谷内气温相对较低。当H/W=1.12,1.24,1.36,1.48时,斜上屋顶夏季散热能力弱,气温高,冬季散热能力强,气温低。（4）对于冬冷夏热城市,街道峡谷夏季气温低,冬季气温高,冬夏季气温差小有利于提高居民舒适度,对不同高度下屋顶形状进行比较。发现斜下屋顶有利于夏季散热,冬季保温;斜上屋顶夏季散热差,冬季难以保存热量,可以减少建造此屋顶形状。