随着城市化的高速发展,城市规模急剧扩大,城市人口不断增加,引发了众多环境问题,其中最受人关注的气候特征就是城市热岛效应。现有研究表明,绿地作为城市冷岛的典型代表,可以有效缓解城市热岛效应,改善城市生活环境。目前学术界在冷岛效应对城市热环境影响的定量分析还不够深入,且由于影响因素的多样性和分析方法不同导致相关研究结果差异较大,目前还不能有效地指导绿地的优化设计。本研究首先通过文献调查方法,分析了绿地对改善周边热环境的重要性。其次运用实地测量的方法,对武汉市三个不同规模的绿地进行实测,分析了绿地对周边热环境改善的实际效果,阐明绿地溢出效应的现象,总结溢出效应的主要影响因素(如绿地规模、植被覆盖率、周边建成环境等),并选取硚口公园作为实际案例对ENVI-met在研究城市热环境时的可行性和准确性进行验证。再根据溢出效应的主要影响因素建立了6组模拟案例,运用ENVI-met对不同绿地及周边热环境的差异进行定量分析,总结了各影响因素与绿地溢出效应之间的关系。结果显示:1.夜间绿地溢出效应较日间更加明显;2.增大绿地规模和植被覆盖率均能有效改善绿地周边热环境,其中乔木比草地的改善效果更好;3.绿地内硬质铺地对周边热环境的改善有消极影响,且周边建成环境越复杂对绿地溢出效应的阻碍作用越大,对周边热环境影响范围越小。根据定量分析结果,提出绿地的优化思路,为其优化设计提供理论支持,并选取武汉市硚口公园对优化设计策略进行模拟验证。结果显示,优化后的案例绿地内外的平均气温降低,且溢出效应的影响范围增大,对周边热环境的改善效果更佳。文章最后对整个研究环节进行了总结与反思,为以后的研究提供发展方向。