Градо-климатическое зонирование города Новороссийска с учетом особенностей ветрового режима

Введение. 

На формирование застройки г. Новороссийска влияют местные природно-климатические особенности расположения территории города, наличие моря и горного рельефа. Данные факторы в значительной степени отражаются на микроклиматических показателях городской атмосферной среды и требуют обязательного учета при градостроительном и архитектурно-планировочном проектировании.

Материалы и методы. 

Использованы современные компьютерные метеорологические модели, применяемые в прикладной метеорологии ICON, GFS и GEM, учитывающие климатические особенности Черноморского побережья и уникальные ветровые особенности в течение всего года.

Результаты. 

Предложено введение в практику градостроительства г. Новороссийска градо-климатического зонирования территории с делением селитебной территории, расположенной на западной стороне Цемесской бухты Черноморского побережья, на две основных зоны: зону территории застройки, основной задачей которой является защита городских пространств от экстремальных ветров, достигающих больших скоростей ветра в зимний период года, и зону застройки, развивающую благоприятные бризовые ветры в теплое время года. Для этих зон разработаны основные рекомендации к застройке градостроительного и архитектурно-планировочного характера.

Выводы. 

Введение в практику градостроительства градо-климатического зонирования позволит существенно улучшить микроклиматические показатели в летний период года среди застройки путем развития благоприятных бризовых ветров, а также ограничит доступ экстремально холодных ветров вглубь застройки со стороны северо-востока в зимний период года при помощи рекомендуемых архитектурно-строительных и объемно-планировочных рекомен­даций.

1. Мягков М.С., Губернский Ю.Д., Конова Л.И., Лицкевич В.К. Город, архитектура, человек и климат. М. : Архитектура-С, 2007. 342 с.

2. Сокольская О.Н., Гиясов А.И. Градостроительное освоение сложного рельефа и морского побережья // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 7. С. 42–49. DOI: 10.33622/0869- 7019.2019.07.42-49 URL: http://pgs1923.ru/ru/index.php?m=4&y=2019&v=07&p=08

3. Каранова В.В., Сокольская О.Н. Градостроительные и архитектурно-планировочные особенности проектирования застройки г. Новороссийска // Научно-образовательный журнал для студентов и преподавателей «StudNet». 2022. Т. 5. № 1. Ст. 19.

4. Оленьков В.Д., Колмогорова А.О., Бараков И.И., Белов М.А., Хакимов В.Ю. Особенности учета ветрового режима при проектировании жилой застройки в целях проветривания и ветрозащиты // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». 2022. Т. 22. № 3. С. 14–23. DOI: 10.14529/build220302 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=49371652

5. Оленьков В.Д. Учет ветрового режима городской застройки при градостроительном планировании с использованием технологий компьютерного моделирования // Вестник ЮУрГУ. Серия «Строительство и архитектура». 2017. Т. 17. № 4. С. 21–27. DOI: 10.14529/build170403 URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30604286

6. Москаленко Л.В., Мельников В.А., Кузеванова Н.И., Подымов О.И. Разномасштабная изменчивость ветрового режима на прибрежной акватории северо-восточной части Черного моря // Известия Российской академии наук. Серия географическая. 2016. № 1. С. 74–86. DOI: 10.15356/0373-2444-2016-1-74-86

7. Steyn D.G. Scaling the vertical structure of sea breezes revisited // Boundary-Layer Meteorology. 2003. Vol. 107. Issue 1. Pp. 177–188. DOI: 10.1023/a:1021568117280

8. Jae-Jin Kim, Jong-Jin Baik. A numerical study of the effects of ambient wind direction on flow and dispersion in urban street canyons using the RNG k-e turbulence model // Atmospheric Environment. 2014. Vol. 38. Pp. 3039–3048. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2004.02.047

9. Rizk A. A., Henze G. P. Improved airflow around multiple rows of buildings in hot arid climates // Energy and Buildings. 2010. Vol. 42. Issue 10. Pp. 1711–1718. DOI: 10.1016/j.enbuild.2010.05.005

10. Yin Zhou, Tracy Kijewski, Ahsan Kareem. Aerodynamic loads on tall buildings: interactive database // Journal of Structural Engineering. 2003. Vol. 129. Issue 3. Pp. 395–404. DOI: 10.1061/(asce)0733-9445(2003)129:3(394)

11. Гиясов А.И., Сокольская О.Н. Формирование городской застройки с учетом экологических факторов атмосферной среды в жарких маловетреных и штилевых климатических условиях : монография. Краснодар : ПринтТерра, 2016. 140 с.

12. Wichink Kruit R.J., Holtslag A.A., Tijm A.B.C. Scaling of the sea-breeze strength with observations in the Netherlands // Boundary-Layer Meteorology. 2004. Vol. 112. Issue 2. Pp. 369–380. DOI: 10.1023/b:boun.0000027904.18874.75

13. Grimmond C.S.B. Progress in measuring and observing the urban atmosphere // Theoretical and Applied Climatology. 2006. Vol. 84. Issue 1–3. Pp. 3–22. DOI: 10.1007/s00704-005-0140-5

14. Hang J., Sandberg M., Li Y. Effect of urban morphology on wind condition in idealized city models // Atmospheric Environment. 2009. Vol. 43. Issue 4. Pp. 869–878. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2008.10.040

15. Алексашина В.В. Экологические основы архитектурного формирования промышленных предприятий и их комплексов в городе : автореф. дис. … д-ра арх. М., 2006. 46 с.

16. Сокольская О.Н., Гиясов А.И. Градоэкологические предпосылки к застройке черноморских городов Краснодарского края с учетом тепло-ветровых процессов // Строительство: наука и образование. 2020. Т. 10. Вып. 3. Ст. 3. DOI: 10.22227/2305-5502.2020.3.3 URL: http://nso-journal.ru

17. Большаков В.В. Принципы градостроительной экологии в планировании территории // Архитектура, градостроительство и дизайн. 2019. № 2 (20). С. 10–16.

18. Белюченко И.С. Экология Краснодарского края (Региональная экология) : учебное пособие. Краснодар, 2010. 356 с.

19. Крушлинский В.И. Город, природа и общество. Проблемы взаимодействия : монография. Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2017. 164 с.

20. Колбин Д.С., Оленьков В.Д. Исследование ветрового режима с целью аэрации и ветрозащиты городских территорий // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2011. № 1. С. 36–39. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17058298