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城市化已成为当今世界最为显著的社会发展形态,城市化进程的日益加快引发城市人口的急剧膨胀,大量城市居民的生产、生活会向城市环境释放大量的热量;另外,城市化将广大的乡村变为城镇,原有的河流、森林、农田等自然下垫面被混凝土建筑、沥青道路、固化的场地等人工下垫面所取代,导致大自然对环境的调节能力下降。以上两方面的综合影响导致城市热气候环境越来越恶化,出现了现在为人们所熟知的城市热岛效应问题,而夏季长时间的高温天气直接影响城市居民的热舒适性,甚至引发中暑、肠胃疾病、高血压和冠心病危害城市居民的身体健康;另外长时间的高温天气导致空调利用率大大增加,大量的空调排热释放到室外环境中,使室外热环境进一步恶化。现有的研究发现增加河流与植被等自然下垫面能有效的改善日益恶化的城市热环境,但这些研究大多停留在定性分析的阶段。本文首先建立水体、植被与大气热湿交换简易动态模型,引入新标准有效温度SET~*来评价室外活动人员的热舒适性,并应用实测数据验证水体与大气热湿交换模型的合理性。然后将这些计算模型与已有的城市区域热气候模型耦合,从而可进行水体和周边植被对城市区域热湿气候影响的动态模拟研究。本文采用完善后的城市区域热气候预测模型对江苏某国际商务城的实际规划进行分析,计算中选用由中国气象局气象信息中心与清华大学建筑技术科学系联合开发的气象数据库中的气象数据,分析不同下垫面的表面温度大小及变化规律,研究不同下垫面与周围环境的显热交换与潜热交换规律,得到水体、植被对城市热湿环境的影响机理。通过改变计算区域以河流为代表的水体覆盖率的大小和计算区域所处的城市重点分析水体对城市区域热气候的影响。研究表明影响水体表面温度的主要因素还是水体表面接收的太阳辐射,相比其它下垫面水体温度较低,且变化较为平缓,水体表面与周围环境的显热交换与潜热交换非常小,水面吸收的太阳辐射量大部分通过导热的形式进入水体,这部分进入水体的热量一部分被河底和堤岸吸收,一部分因为河流的横向流动被带到河流下游,选择合适的下垫面形式并合理增加城市水体覆盖率,这样能有效的改善城市热湿气候。