01 顶刊速递

近日，学院建筑系王世良老师作为第一作者、刘强教授作为通讯作者，在建筑与城市可持续发展领域的国际顶级期刊《Sustainable Cities and Society》（中科院一区Top，IF: 12.0）发表了题为 “The day-night asymmetric and nonlinear impacts of human activity and 3D urban morphology on land surface temperature: threshold mechanisms and spatial heterogeneity” 的高水平研究论文。该研究以济南市为典型案例，创新性地构建了耦合人类活动与三维建筑形态的集成分析框架，深度揭示了城市热环境响应的复杂非线性机制。

02 科研背景：直击城市痛点

城市热岛效应成为影响人居健康与气候韧性的关键挑战。王世良老师团队发现，城市热效应并非简单的“越密越热”，而是存在显著的昼夜不对称性与非线性阈值 。这一发现为精准调控城市微气候提供了新视角。

图1：济南市城市建成区夏季地表温度与夜间降温空间格局. (a) 昼间地表温度 (LST_d); (b) 夜间地表温度 (LST_n); (c) 昼夜温差 (ΔLST); (d) 夜间降温率 (NCR)

03 核心成果：精准识别降温“拐点”

研究通过集成 GAM-MGWR-XGBoost-SHAP 模型，锁定了一系列影响地表温度（LST）的物理阈值 ：高度阈值：

（1）平均建筑高度在 67.6米 以下时，遮荫降温显著；超过该阈值，热量积聚效应将抵消降温增益 。

（2）密度红线：建筑密度（BD）超过 0.36 或容积率（FAR）超过 2.54 时，城市热效应将发生非线性放大 。

（3）昼夜主导力：白天由自然地理背景主导；入夜后，人类活动强度（HAI） 释放的“热记忆”成为维持热岛的关键 。

（4）协同效应：高强度人类活动与高层紧凑形态的叠加，会产生显著的“热放大”作用，而增加天空可视因子（SVF）可起到缓冲作用 。

图2：核心建筑形态对地表温度的非线性影响。(a) 建筑高度 (AH)；(b) 建筑密度 (BD)；(c) 天空可视因子 (SVF)；(d) 容积率 (FAR)

04 规划应用：助力智慧泉城

研究划定了济南市的“热放大区”（如高强度商业核心）与“缓冲区”（如自然冷源周边） 。这为高密度城市的精准空间治理提供了科学依据，建议在重点区域实施精细化的三维形态管控，提升城市气候韧性。

图3：核心形态指标影响强度的空间异质性分布（MGWR局部系数）。(a) 建筑高度 (AH) 的昼夜差异；(b) 天空可视因子 (SVF) 的昼夜差异；(c) 建筑密度 (BD) 的昼夜差异；(d) 容积率 (FAR) 的昼夜差异

05 论文信息

期刊：Sustainable Cities and Society (SCS)

影响因子：12.0（中科院一区TOP）

第一作者：王世良（太阳成集团tyc122ccvip）

通讯作者：刘强（太阳成集团tyc122ccvip）

发表时间：2026年

06 论文原文

https://doi.org/10.1016/j.scs.2026.107346

供稿 | 太阳成集团tyc122ccvip建筑系

图文 | 王世良