城市建筑日照分析 1. 背景 随着城市建筑密度越来越大，建筑物的日照规范也被纳入城市规划的指标之中，一方面要衡量现有建筑是否符合规范，另一方面又要对未来城市规划提供参考依据。应用GIS空间分析方法可以方便的找出不符合建筑日照规范的建筑。 2. 数据 （1） 某一城区建筑数据buildings.shp； （2） 地块单元数据parcel.shp。 图1. 建筑数据（左）和地块单元数据（右） 3. 要求 （1） 计算该地区各个单元的容积率 用地面积建筑面积容积率/ （公式1） 式中，建筑面积为各楼层建筑面积之和；用地面积为各地块单元（parcels.shp）面积。 （2） 请找出不符合国家规定日照标准的建筑。 我国建筑日照标准有如下规定：一个建筑底层日照要至少满足在冬至这一天，在12:00-14:00 能接受到太阳照射。已知该地区纬度¢为32°，太阳赤纬计算公式为： 2sin00089.02cos006799.0-sin072075.0cos399512.0-006894.0 （公式2） 式中，θ 为日角，即365.2422t20 ，t0=N-1，N为积日，即为日期在年内的顺序号（1月 1日为 1，以此类推，非闰年的 12月 31日为 365）。 时角 t为 t=(s+f/60-12)*15 （公式 3） 式中，s 为时，f 为分。 太阳高度角 h，即 ）（costcoscossinsinarcsinh （公式 4） 太阳方位角 A（方位角是以正南方向为 0，顺时针为正，逆时针为负），即 c o sc o s h/s i ns i ns i n ha r c c o sA （公式 5） （3） 注意：弧度与角度的转换（在三角函数中统一使用弧度） 4. 工作流程 ⑴ 计算容积率 根据给定的容积率计算公式,需要计算各地块的面积和地块内的建筑物的建筑总面积,而地块内建筑物的建筑总面积又与每个建筑物的建筑面积相关。因此，首先计算每个建筑物的建筑面积，然后将不同建筑物标识到其所属的地块内，以此得到地块内的建筑物的总建筑面积。同时，计算出各个地块的面积，依据公式 1计算得到地块的容积率。 ⑵找出不符合日照标准的建筑 在 ArcGIS 10的三维分析工具中，提供了阴影分析的功能，该分析工具的光源为点状光源，而本例的太阳光源属于平行光光源，因此该阴影分析的功能无法满足本例的需要。ArcGIS提供的山体阴影工具，模拟的是太阳平行光源，可以用于本例的分析。因此，采用山体阴影工具（Hillshade）进行日照分析。 要提取太阳在规定时间内、不同方位角生成的建筑物阴影，必须获得建筑...
