随着我国大城市建设用地面积不断地增加,城市化进程给城市的生态环境带来了沉重的压力。而在中国城市发展的过程中,大城市的城市规划与设计更偏向于强调城市规模和土地经济效益,从而导致许多大城市的建设空间表现为较为集中并形成以圈层扩散为主的城市形态,随之而来的是愈加严重的雾霾、空气污染、城市热岛效应等问题。而导致这些环境问题的重要原因是在当前的城市规划中,缺乏将气候因素纳入到现有的规划体系的考量之中。不仅在城市总体规划层面、控制性详细规划层面、城市设计层面,还是目前国土空间规划的编制过程中,都需要将城市气候环境的量化研究与评价纳入城市规划设计编制及管理过程之中,这也将成为我国大城市未来国土空间规划体系的需要重视和面对的需要研究和探讨的重要问题之一。本论文首先分析了当前城市化发展对城市通风环境的影响、城市通风对城市气候环境改善的意义以及居民对于良好城市气候环境需求的现实背景,阐述了城市通风廊道的量化分析及规划设计评价对城市健康及可持续发展的重要意义。其次,在对国内外城市通风环境、多孔介质理论以及气候适应性城市设计研究综述的梳理后,明确了当前城市通风环境研究内容及方法上的进展及存在的不足、发展趋势。再次,通过构建多孔介质模型对杭州城西某模拟实验区域进行了通风环境的量化模拟,并利用实测数据进行模拟误差的验证,确保研究建立的多孔介质模型具有量化模拟的准确性和应用的可信度。以杭州未来科技城重点建设区域为应用研究的具体对象和区域,利用上述提出的多孔介质模型结合目前规划管理部门已经编制的城市设计成果进行中尺度的通风环境数值模拟,并对其城市风道设计策略进行优化。最后,从城市总体设计编制的角度,分前期研究阶段、中期规划设计编制阶段、后期设计成果优化阶段三个阶段将城市通风廊道量化研究的成果及通风特征规律纳入到现有的城市设计编制体系中去,并提出一种“引导-规划-检验-改进”的新的工作思路,认为这种技术流程将有利于提升城市通风廊道规划设计的科学性和可实施性。