随着我国城镇化进程高速推进,城市建成率与人口密度猛增、高密度城区的绿化覆盖率降低、人为排热量上升,致使城市高温日频次显著增多、热岛效应严重,对城市经济、居民健康、能源消耗影响颇深。在规划设计中,如何应对城市微气候变化,利用多维度的城市空间进行立体绿化网络构建,从而达到缓解城市高温、优化逐步恶化的热环境这一目的,是本文研究的关键点。论文从规划视角出发,运用ENVI-MET、Fluent等多种软件进行模拟,并结合遥感、GIS等操作平台,以天津市中心城区为研究对象,结合大量的一手数据资料,开展热环境优化规划策略研究。论文的研究内容由以下四个部分组成:第一部分,统筹分析了致使城区形成高温热环境的多种影响机制,并总结分析这几类主导因素的共通性,为选定高温热环境优化与防控方法提供导向;第二部分,从城区热环境降温这一核心目的出发,通过ENVI-MET模拟,对建筑外部（屋顶加墙体部分）绿化覆盖率与降温效果的定量化关系、覆盖立体绿化后的降温效果特点进行研究,从城市外部空间降温的角度进行深层次论证,为立体绿化规划提供数据支撑;以Fluent为定量分析技术支持,从建筑内部视角分析立体绿化的多种降温途径与降温效果,多角度、多层次的分析立体绿化中屋顶层绿化、空中层绿化、地面层绿化的优势。证实立体绿化是适宜于高密度城区、缓解热环境恶化效果更好、针对性更强的防控优化方式;第三部分,在选定立体绿化规划为防控方式之后,从城市规划层面与建筑层面,对立体绿化中的屋顶层、空中层、地面层绿化实施涉及的影响因子进行评价分析,从宏观与中观层面构建立体绿化可实施性评价体系。其次,定量与定性分析方式相结合,着重分析天津市中心城区的热环境演化及高温热环境分布情况,同时基于立体绿化可实施性评价体系,结合多源数据,梳理天津市中心城区屋顶、墙体、河道堤岸、立交桥交通等的存量空间资源;第四部分,综合上述三个部分的理论与数据研究结果,对立体绿化规划策略进行全面论述。对天津市中心城区进行宏观层面、中观层面的立体绿化规划。从适建区划分、绿化网络构架、实施时序、交通优化、组团肌理、与法定规划结合、分区域精准施策等多方面提出立体绿化规划策略。论文针对城市微气候和热环境问题,重点研究了城市高温热环境分布特点与主要形成机制,探索最佳的热环境优化方式及规划实施策略,建构了城市热环境优化规划策略理论框架,得出了适宜、精准、可持续的城市热环境优化实施方法,提出了多角度、多层次的立体绿化规划策略。课题的研究有助于改善高密度城区高温热环境,缓解快速城镇化带来的衍生灾害,为天津市中心城区以及同类型城市的立体绿化网络构建与城市低碳、生态发展做出了贡献。