复旦大学环境科学与工程学系 2017-2018学年第二学期期末考试试卷 ■A卷口B卷囗C卷 课程名称:绿地规划与设计课程代码:ENV630021√论文/其他 姓名:朱敬烽学号:17210740022专业:环境科学 声明:我已知悉学校对于考试纪律的严肃规定,将秉持诚实守信宗旨,严守考试纪律,不 作弊,不剽窃;若有违反学校考试纪律的行为,自愿接受学校严肃处理。 学生(签名) 朱敬烽 题号1 3 8 总分 得分 (以下为试卷正文或课程论文题目) 任选以下一个选题(或其他课程相关选题),写一篇论文,字数2000以上,具 体论文题目学生拟定。 选题1:中外园林绿地规划设计特征与发展比较 选题2:园林绿地在改善城市环境中的作用 选题3:森林公园/风景名胜区景观生态规划与设计一以XX为例 选题4:绿地规划与海绵城市
复旦大学环境科学与工程学系 2017~2018 学年第二学期期末考试试卷 A 卷 B 卷 C 卷 课程名称： 绿地规划与设计 课程代码： ENVI630021 √论文/其他 姓名： 朱敬烽 学号： 17210740022 专业： 环境科学 声明：我已知悉学校对于考试纪律的严肃规定，将秉持诚实守信宗旨，严守考试纪律，不 作弊，不剽窃；若有违反学校考试纪律的行为，自愿接受学校严肃处理。 学生（签名）: 朱敬烽 2018 年 6 月 25 日 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 总分 得分 （以下为试卷正文或课程论文题目） 任选以下一个选题（或其他课程相关选题），写一篇论文，字数 2000 以上，具 体论文题目学生拟定。 选题 1：中外园林绿地规划设计特征与发展比较； 选题 2：园林绿地在改善城市环境中的作用； 选题 3：森林公园/风景名胜区景观生态规划与设计——以 XX 为例； 选题 4：绿地规划与海绵城市
园林绿地在改善城市环境中的作用 快速的城市化进程使得大量的人造建筑取代了自然地貌,城市内部和周边的 生态环境的改变影响着人类的身体健康和生活环境。随着生态城市概念的提出 建设和发展,人们日已注意到城市绿地的生态意义和环境价值。园林绿地是用在 植树木花草、布置配套设施,并由绿色植物所覆盖,且赋以一定功能与用途的场 地。主要通过植物来改善城市生态,提供休憩和美化城市环境的作用。功能不仅 仅局限于视觉上的“绿化”,更强调的市维持城市生态平衡,美化生态环境。园 林绿地可以通过植物的蒸腾、蒸散、吸收、吸附、反射等功能,降低温度,增加 湿度,固碳释氧,抗污染(吸收粉尘、C12、S02、∞0等),降低噪音,保护生物多 样性等 新中国成立以来,我国的园林绿地的建设发展了三个阶段:起步阶段:第一 个五年计划时期确定了“普遍绿化、重点美化”的方针,实现了从无到有的突破 缓慢发展阶段:受“大跃进”“文化大革命”等因素的影响,城市绿地的建设处 在低潮期;再发展阶段:20世纪80年代末、90年代初,著名科学家钱学森多次 提出“山水城市”,核心是“人离开自然又要返回自然”,开始对城市绿地配套 设施进行研究。高速发展时期:随着21世纪的到来,“人与自然和谐共处”再 次成为城市建设的主题。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严 峻形势,国家将生态文明建设放在了一个极其重要的位置,党的十八大、十九大 都做出了重要的指示,生态文明建设和经济、政治、文化和社会的建设相辅相成, 密不可分。因此,必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,把 生态文明建设放在突出地位,努力建设美丽中国,实现中华民族永续发展。 国内外已有大量的学者进行了城市园林绿地的生态环境效应研究。国外学者 的研究主要针对城市绿地的降温效应、固碳释氧、降低噪声、生物多样性效应等 方面,关于绿地抗污染效应的研究非常少。国内学者蔺银鼎、李建龙、张琪如 李延明等对城市绿地的降温増湿、固碳释氧、降低噪声、抗污染、生物多样性效 应等几方面都进行了比较详细的研究,成果显著 1.降温效应 20世纪50年代以来,全球气候逐渐变暖,城市温度持续增长,较半个世纪 前增长了大约0.5-5.5℃。国外关于城市绿地降温的研究较早,早在1971年 Federer发现,城市植被可以通过光合作用、蒸腾作用以及蒸散作用降低温度、 增加湿度,能有效的缓解城市“热岛效应”。 Bernatzky研究表明,一块山毛榉 木林能够蒸发掉其受辐射能量的83.8%,一小块城市绿地的降温效果可以达到3- 3.5℃,可见,蒸发是绿地系统降温的主要原因之一。 Jauregui分别在干燥季节 (4月份)和潮湿季节(7月份)对墨西哥的 Chapultepec公园进行了研究,发现城 市绿地的降温温差在干燥季节达到4℃,而在潮湿季节只有1℃,2个月份比周 边环境温度平均降低约2-3℃,可见,空气湿度也是影响绿地降温程度的因素之 。白天和黑夜对城市绿地降温效应也有一定的影响,以及绿地内部和外部城市 绿地降温效果的不同,对美国加利福尼亚州的城市绿地进行研究,发现,在绿地 边缘内5m范围内,白天温度比周边环境低4.5℃左右,而夜间比周边环境仅低 l℃;在绿地内部深处,白天温度比周边温度低约6℃左右,夜间低约3℃。Ca等 对日本东京城区某公园草地在中午时刻的降温效应进行了研究,结果显示比周边 外围1.2m处温度低约2℃,比闹市街区低达15-19℃,研究还发现0.6km2的公 园绿地可降温1.5℃,绿地的降温效果和绿地的面积有着一定关系。 Kawashima
园林绿地在改善城市环境中的作用 快速的城市化进程使得大量的人造建筑取代了自然地貌，城市内部和周边的 生态环境的改变影响着人类的身体健康和生活环境。随着生态城市概念的提出、 建设和发展，人们日已注意到城市绿地的生态意义和环境价值。园林绿地是用在 植树木花草、布置配套设施，并由绿色植物所覆盖，且赋以一定功能与用途的场 地。主要通过植物来改善城市生态，提供休憩和美化城市环境的作用。功能不仅 仅局限于视觉上的“绿化”，更强调的市维持城市生态平衡，美化生态环境。园 林绿地可以通过植物的蒸腾、蒸散、吸收、吸附、反射等功能，降低温度，增加 湿度，固碳释氧，抗污染(吸收粉尘、Cl2、SO2、CO 等)，降低噪音，保护生物多 样性等。 新中国成立以来，我国的园林绿地的建设发展了三个阶段：起步阶段：第一 个五年计划时期确定了“普遍绿化、重点美化”的方针，实现了从无到有的突破； 缓慢发展阶段：受“大跃进”“文化大革命”等因素的影响，城市绿地的建设处 在低潮期；再发展阶段：20 世纪 80 年代末、90 年代初，著名科学家钱学森多次 提出“山水城市”，核心是“人离开自然又要返回自然”，开始对城市绿地配套 设施进行研究。高速发展时期：随着 21 世纪的到来，“人与自然和谐共处”再 次成为城市建设的主题。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严 峻形势，国家将生态文明建设放在了一个极其重要的位置，党的十八大、十九大 都做出了重要的指示，生态文明建设和经济、政治、文化和社会的建设相辅相成， 密不可分。因此，必须树立尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念，把 生态文明建设放在突出地位，努力建设美丽中国，实现中华民族永续发展。 国内外已有大量的学者进行了城市园林绿地的生态环境效应研究。国外学者 的研究主要针对城市绿地的降温效应、固碳释氧、降低噪声、生物多样性效应等 方面，关于绿地抗污染效应的研究非常少。国内学者蔺银鼎、李建龙、张琪如、 李延明等对城市绿地的降温增湿、固碳释氧、降低噪声、抗污染、生物多样性效 应等几方面都进行了比较详细的研究，成果显著。 1. 降温效应 20 世纪 50 年代以来，全球气候逐渐变暖，城市温度持续增长，较半个世纪 前增长了大约 0.5-5.5℃。国外关于城市绿地降温的研究较早，早在 1971 年 Federer 发现，城市植被可以通过光合作用、蒸腾作用以及蒸散作用降低温度、 增加湿度，能有效的缓解城市“热岛效应”。Bernatzky 研究表明，一块山毛榉 木林能够蒸发掉其受辐射能量的 83.8%，一小块城市绿地的降温效果可以达到 3- 3.5℃，可见，蒸发是绿地系统降温的主要原因之一。Jauregui 分别在干燥季节 (4 月份)和潮湿季节(7 月份)对墨西哥的 Chapultepec 公园进行了研究，发现城 市绿地的降温温差在干燥季节达到 4℃，而在潮湿季节只有 1℃，2 个月份比周 边环境温度平均降低约 2-3℃，可见，空气湿度也是影响绿地降温程度的因素之 一。白天和黑夜对城市绿地降温效应也有一定的影响，以及绿地内部和外部城市 绿地降温效果的不同，对美国加利福尼亚州的城市绿地进行研究，发现，在绿地 边缘内 5m 范围内，白天温度比周边环境低 4.5℃左右，而夜间比周边环境仅低 1℃;在绿地内部深处，白天温度比周边温度低约 6℃左右，夜间低约 3℃。Ca 等 对日本东京城区某公园草地在中午时刻的降温效应进行了研究，结果显示比周边 外围 1.2m 处温度低约 2℃，比闹市街区低达 15-19℃，研究还发现 0.6km2 的公 园绿地可降温 1.5℃，绿地的降温效果和绿地的面积有着一定关系。Kawashima
则对日本东京地区城区和市郊绿地进行了对比研究,表明城区浓密植被覆盖绿地 的降温效果要好于市郊浓密植被覆盖的绿地,而市郊稀疏植被覆盖绿地的降温效 果要好于城区稀疏植被覆盖的绿地。国内学者在降温温差方面得到了比较相似的 结果。基于以上研究发现,城市绿地的降温效应不仅在城区与市郊的大尺度空间 上存在差异,而且在小尺度空间上(不同下垫面)也存在显著差异;不仅在大尺度 时间(季节、月份)上存在差异,而且在小尺度时间(日、时、刻)上也存在较大差 异 2.增湿效应 国外学者 Bernatzky在1985年研究发现,城区绿地可以增加5%-10%的相对 空气湿度。不同地表类型空气湿度的差异性表现在植被地表覆盖区空气湿度明显 高于非植被覆盖地区。 Sevgi和 Suleyman等对 Erzurum市城区和市郊的绿地进 行了为期10个月的研究,结果显示干旱城区的相对湿度比城区绿地的相对湿度 小3.3%,比郊区绿地的相对湿度小3.4%,对比表明,城区绿地的増湿效果较郊 区绿地而言较差(小0.2%)。一些学者对南宁市林荫、林隙、林缘、近旁草地等4 种下垫面类型的增湿效应进行硏究,发现湿度的分布规律呈现林荫、林隙、林缘 和近旁草地依次降低的趋势,说明林荫的増湿保湿效果最好,草地最差。不同覆 盖率的乔-灌-草、乔-草复合型结构型绿地在水平和立体空间对绿地结构以及绿 地覆盖率对绿地增湿效应的影响进行研究。结果表明,当覆盖率达到或髙于60% 时,复合型绿地才具有明显的增湿效果;乔-灌-草复合型绿地的增湿效应好于草 坪,且其覆盖度越髙,增湿空间越大,增湿效果越好。祝宁等则将乔-灌-草型绿 地与灌-草型绿地进行了对比硏究,发现由于乔木的覆盖度较大,乔-灌-草型结 构绿地的増湿效应大于灌-草型绿地,且两种复合型绿地对周围环境的増湿效应 在水平方向上近似一个生态效应场。 3.固碳释氧效应 城市绿地固碳释氧的研究总结起来可以分为3类。第一类是对比分析不同绿 地类型其固碳释氧效应的差异。森林、草地、农田等3种不同绿地类型的固碳能 力具有一定的差异性,约有50%的陆地碳汇贮存在森林生态系统中,草地碳贮量 约占25%,农田固碳释氧量仅次于两者。同时,乔灌草型、灌草型和草坪型3种 不同绿地结构类型对环境的C02调节作用也有所不同,乔灌草型绿地的固碳释氧 能力要优于灌草型和草坪型。乔木林吸收αηρ的能力最强,其他绿地类型固碳释 氧能力顺序依次为:乔灌林、灌木林、乔草林。赵明等对比硏究了落叶灌木、落 叶乔木、常绿乔木、常绿灌木4种林地的固碳释氧能力,结果表明,四种林地固 碳释氧能力总体趋势为落叶灌木、落叶乔木、常绿乔木、常绿灌木依次递减。第 二类是对比分析不同树种固碳释氧效应差异的研究。杨士弘选取广州市城区8个 常见绿化树种测定其固碳释氧能力,从大到小顺序排列为木棉、白兰、石栗、大 叶榕、细叶榕、阴香、红花羊蹄甲、红花夹竹桃。可见,树干越高大,叶片层次 越多,固碳释氧能力就越强。孙世群等对杉木林、马尾松林、杨树林3种乔木林 进行研究,得出3种乔木林的固碳释氧能力依次降低,且乔木林中,针叶林的固 碳释氧能力较好,阔叶林次之,针阔混交林最差。刘海荣等对5种灌木林的单位 叶面积平均固碳释氧能力进行了定量比较,排序为京山梅花、鸡树条荚迷、风箱 果、三裂绣线菊、东北山梅花等依次减小。第三类是进行城市绿地固碳释氧的生 态效益研究。陈莉基于深圳市1990、1995、2000、2005年4a的遥感影像,使用 CITYGREEN模型对其城市绿地的固碳释氧价值进行了评估,得出4a的绿地固碳 释氧价值依次为446916万元、454994万元、447135万元、407771万元,可见
则对日本东京地区城区和市郊绿地进行了对比研究，表明城区浓密植被覆盖绿地 的降温效果要好于市郊浓密植被覆盖的绿地，而市郊稀疏植被覆盖绿地的降温效 果要好于城区稀疏植被覆盖的绿地。国内学者在降温温差方面得到了比较相似的 结果。基于以上研究发现，城市绿地的降温效应不仅在城区与市郊的大尺度空间 上存在差异，而且在小尺度空间上(不同下垫面)也存在显著差异;不仅在大尺度 时间(季节、月份)上存在差异，而且在小尺度时间(日、时、刻)上也存在较大差 异。 2. 增湿效应 国外学者 Bernatzky 在 1985 年研究发现，城区绿地可以增加 5%-10%的相对 空气湿度。不同地表类型空气湿度的差异性表现在植被地表覆盖区空气湿度明显 高于非植被覆盖地区。Sevgi 和 Suleyman 等对 Erzurum 市城区和市郊的绿地进 行了为期 10 个月的研究，结果显示干旱城区的相对湿度比城区绿地的相对湿度 小 3.2%，比郊区绿地的相对湿度小 3.4%，对比表明，城区绿地的增湿效果较郊 区绿地而言较差(小 0.2%)。一些学者对南宁市林荫、林隙、林缘、近旁草地等 4 种下垫面类型的增湿效应进行研究，发现湿度的分布规律呈现林荫、林隙、林缘 和近旁草地依次降低的趋势，说明林荫的增湿保湿效果最好，草地最差。不同覆 盖率的乔-灌-草、乔-草复合型结构型绿地在水平和立体空间对绿地结构以及绿 地覆盖率对绿地增湿效应的影响进行研究。结果表明，当覆盖率达到或高于 60% 时，复合型绿地才具有明显的增湿效果;乔-灌-草复合型绿地的增湿效应好于草 坪，且其覆盖度越高，增湿空间越大，增湿效果越好。祝宁等则将乔-灌-草型绿 地与灌-草型绿地进行了对比研究，发现由于乔木的覆盖度较大，乔-灌-草型结 构绿地的增湿效应大于灌-草型绿地，且两种复合型绿地对周围环境的增湿效应 在水平方向上近似一个生态效应场。 3. 固碳释氧效应 城市绿地固碳释氧的研究总结起来可以分为 3 类。第一类是对比分析不同绿 地类型其固碳释氧效应的差异。森林、草地、农田等 3 种不同绿地类型的固碳能 力具有一定的差异性，约有 50%的陆地碳汇贮存在森林生态系统中，草地碳贮量 约占 25%，农田固碳释氧量仅次于两者。同时，乔灌草型、灌草型和草坪型 3 种 不同绿地结构类型对环境的 CO2 调节作用也有所不同，乔灌草型绿地的固碳释氧 能力要优于灌草型和草坪型。乔木林吸收 CO2 的能力最强，其他绿地类型固碳释 氧能力顺序依次为:乔灌林、灌木林、乔草林。赵明等对比研究了落叶灌木、落 叶乔木、常绿乔木、常绿灌木 4 种林地的固碳释氧能力，结果表明，四种林地固 碳释氧能力总体趋势为落叶灌木、落叶乔木、常绿乔木、常绿灌木依次递减。第 二类是对比分析不同树种固碳释氧效应差异的研究。杨士弘选取广州市城区 8 个 常见绿化树种测定其固碳释氧能力，从大到小顺序排列为木棉、白兰、石栗、大 叶榕、细叶榕、阴香、红花羊蹄甲、红花夹竹桃。可见，树干越高大，叶片层次 越多，固碳释氧能力就越强。孙世群等对杉木林、马尾松林、杨树林 3 种乔木林 进行研究，得出 3 种乔木林的固碳释氧能力依次降低，且乔木林中，针叶林的固 碳释氧能力较好，阔叶林次之，针阔混交林最差。刘海荣等对 5 种灌木林的单位 叶面积平均固碳释氧能力进行了定量比较，排序为京山梅花、鸡树条荚蒾、风箱 果、三裂绣线菊、东北山梅花等依次减小。第三类是进行城市绿地固碳释氧的生 态效益研究。陈莉基于深圳市 1990、1995、2000、2005 年 4a 的遥感影像，使用 CITYGREEN 模型对其城市绿地的固碳释氧价值进行了评估，得出 4a 的绿地固碳 释氧价值依次为 446916 万元、454994 万元、447135 万元、407771 万元，可见
城市绿地的固碳释氧价值非常髙。部分学者也对不同季节以及不同年龄段绿地固 碳释氧效应的差异进行了研究,发现:夏季>秋季>春季;幼龄林>中龄林>近成 熟林>成熟林>过成熟林。综上可见,国外学者比较注重城市绿地固碳释氧机理 的硏究,国内学者则偏重于不同绿地类型固碳释氧能力的差异研究,若能综合国 内外学者各自的优点,对不同绿地类型固碳释氧能力差异进行机理分析和价值估 算,将会是城区绿地固碳释氧效应研究的一个新突破点。 4.抗污染效应 关于城区绿地抗污染效应的研究主要集中在降尘和吸收有毒性气体两方面 调査显示,城区绿地内部的尘埃颗粒物明显低于外部区域,且绿地下风面的尘埃 颗粒明显小于绿地上风面的尘埃颗粒浓度。研究发现公园绿地可以降低空气中 80%的尘埃颗粒物,主干道两边的绿化带降尘效果可以达到70%,在冬季植被落 叶之后,城区绿地的降尘效果依然可达到60%。城区绿地的降尘方式有两种 种是通过植被枝叶直接吸收空气中的尘埃颗粒,第二种方式是通过绿地之间空地 的空气流通降尘;绿地的降尘效果与单位面积上叶片的浓密度有关,总体趋势呈 现树林、灌木林、草地降尘效果逐渐减小的趋势。不仅如此,叶片表皮结构可以 影响植被的降尘效果,具有沟状组织、密集纤毛的树种降尘能力强,叶片表皮具 有瘤状或疣状突起的树种滞尘能力相对较差。根据不同城区的植被类型的降尘效 果进行了对比研究,发现不同树种、不同地点、不同季节,绿地的降尘效果也各 不相同。不同树种降尘能力的差异基本上呈现乔木林>灌木林>草地的趋势,其 中常绿阔叶林降尘能力大于落叶阔叶林,但有硏究表明认识灌木林降尘作用最大, 乔木林次之,草地最差。同一树种不同地点降尘能力的差异,则主要是由于树木 所在地理位置空气尘埃颗粒物含量的差异造成的;大部分绿化树种滞尘量的季节 性差异呈现冬季最高,夏季最低,春秋两季稍髙,主要是受空气中悬浮颗粒物含 量季节变化的规律影响 5.净化空气水体 空气质量的一个重要指标是负离子含量。空气负离子是一种无形的森林资源, 又是一种客观存在的生态环境资源。空气负离子具有杀菌、降尘、清洁空气、提 高免疫力、调节机能平衡的功效,被誉为“空气维生素和生长素”。空气负离子 浓度与大气环境关系密切。空气负离子浓度越高,空气越清洁,感觉就越舒服。而 绿地不仅能改善小气候、固碳释氧、减噪,还可以杀菌滞尘、增加负离子含量。 以往对空气负离子的研究主要集中在不同类型林分、城市不同功能区负离子的分 布及变化规律,对不同类型城市绿地内空气负离子情况以及空气负离子与颗粒物 关系的报道较少 为合理规划城市绿地、有益于人们户外活动,空气负离子和颗粒物浓度日变 化均较明显;不同类型绿地空气负离子浓度存在显著差异,其浓度从大到小的顺 序为阔叶乔草、乔灌草、阔叶乔木、篱草、针叶乔草、草坪;不同类型绿地空气 颗粒物浓度没有显著差异。由枝叶茂盛的高大乔木组成的林地,其空气负离子水 平和空气质量较好。对于城市绿地吸收有毒性气体的研究主要集中在二氧化硫 (S02)、氟化物(FF)、氯气(C12)等3种污染性气体上。在各种景观格局下,城市 绿地斑块面积越大、破碎度指数越低,其吸收有毒性气体的能力越大。研究发现 lhm2的森林每年可吸收74tS02。树木吸收、积累S02的能力从大到小依次为:乔 木林、灌木林、针叶林,城区乔木硫储量占城区绿地总硫储量的85%,乔木各器 官硫贮量大小依次为树干材、树叶、树根、树枝、树干皮。不仅如此,植被主要 通过两种方式净化S02:一个是通过植被表面的固体污染物吸附S02气体,一个
城市绿地的固碳释氧价值非常高。部分学者也对不同季节以及不同年龄段绿地固 碳释氧效应的差异进行了研究，发现:夏季＞秋季＞春季;幼龄林﹥中龄林﹥近成 熟林﹥成熟林﹥过成熟林。综上可见，国外学者比较注重城市绿地固碳释氧机理 的研究，国内学者则偏重于不同绿地类型固碳释氧能力的差异研究，若能综合国 内外学者各自的优点，对不同绿地类型固碳释氧能力差异进行机理分析和价值估 算，将会是城区绿地固碳释氧效应研究的一个新突破点。 4. 抗污染效应 关于城区绿地抗污染效应的研究主要集中在降尘和吸收有毒性气体两方面。 调查显示，城区绿地内部的尘埃颗粒物明显低于外部区域，且绿地下风面的尘埃 颗粒明显小于绿地上风面的尘埃颗粒浓度。研究发现公园绿地可以降低空气中 80%的尘埃颗粒物，主干道两边的绿化带降尘效果可以达到 70%，在冬季植被落 叶之后，城区绿地的降尘效果依然可达到 60%。城区绿地的降尘方式有两种，一 种是通过植被枝叶直接吸收空气中的尘埃颗粒，第二种方式是通过绿地之间空地 的空气流通降尘;绿地的降尘效果与单位面积上叶片的浓密度有关，总体趋势呈 现树林、灌木林、草地降尘效果逐渐减小的趋势。不仅如此，叶片表皮结构可以 影响植被的降尘效果，具有沟状组织、密集纤毛的树种降尘能力强，叶片表皮具 有瘤状或疣状突起的树种滞尘能力相对较差。根据不同城区的植被类型的降尘效 果进行了对比研究，发现不同树种、不同地点、不同季节，绿地的降尘效果也各 不相同。不同树种降尘能力的差异基本上呈现乔木林＞灌木林＞草地的趋势，其 中常绿阔叶林降尘能力大于落叶阔叶林，但有研究表明认识灌木林降尘作用最大， 乔木林次之，草地最差。同一树种不同地点降尘能力的差异，则主要是由于树木 所在地理位置空气尘埃颗粒物含量的差异造成的;大部分绿化树种滞尘量的季节 性差异呈现冬季最高，夏季最低，春秋两季稍高，主要是受空气中悬浮颗粒物含 量季节变化的规律影响。 5. 净化空气水体 空气质量的一个重要指标是负离子含量。空气负离子是一种无形的森林资源, 又是一种客观存在的生态环境资源。空气负离子具有杀菌、降尘、清洁空气、提 高免疫力、调节机能平衡的功效,被誉为“空气维生素和生长素”。空气负离子 浓度与大气环境关系密切。空气负离子浓度越高,空气越清洁,感觉就越舒服。而 绿地不仅能改善小气候、固碳释氧、减噪,还可以杀菌滞尘、增加负离子含量。 以往对空气负离子的研究主要集中在不同类型林分、城市不同功能区负离子的分 布及变化规律,对不同类型城市绿地内空气负离子情况以及空气负离子与颗粒物 关系的报道较少。 为合理规划城市绿地、有益于人们户外活动,空气负离子和颗粒物浓度日变 化均较明显;不同类型绿地空气负离子浓度存在显著差异,其浓度从大到小的顺 序为阔叶乔草、乔灌草、阔叶乔木、篱草、针叶乔草、草坪;不同类型绿地空气 颗粒物浓度没有显著差异。由枝叶茂盛的高大乔木组成的林地,其空气负离子水 平和空气质量较好。对于城市绿地吸收有毒性气体的研究主要集中在二氧化硫 (SO2)、氟化物(HF)、氯气(Cl2)等 3 种污染性气体上。在各种景观格局下，城市 绿地斑块面积越大、破碎度指数越低，其吸收有毒性气体的能力越大。研究发现 1hm2 的森林每年可吸收 74tSO2。树木吸收、积累 SO2 的能力从大到小依次为:乔 木林、灌木林、针叶林，城区乔木硫储量占城区绿地总硫储量的 85%，乔木各器 官硫贮量大小依次为树干材、树叶、树根、树枝、树干皮。不仅如此，植被主要 通过两种方式净化 SO2:一个是通过植被表面的固体污染物吸附 SO2 气体，一个
是通过植物体表面吸收S02进入体内转化储存或者排放到体外。在佛山市区的 32种绿化植物对空气中S02、HF的吸收作用,发现大部分植被对于空气中F的 净化能力远远强于对S02的净化作用。在含Ⅲ量较大的空气中生长的植物,植 被本身含HF量可大于本底值(10-30mg/kg)的数倍至数十倍。通过叶片气孔吸收 是植被净化的主要方式,植被将压F吸入机体后,在细胞中将H与Ca合成为 caF2在体内积累。研究表明,大麻黄、大叶女贞、樟叶械、细叶榕、红柳、木懂 合欢、橡树、槐树等都具有较强的净化大气Cl2的能力。由于C12进入植被体内 后,会导致植物细胞液p值降低,破坏叶片叶绿素成分,抑制植物生长,所以 植被吸收、净化C12是以破坏自我机体为代价的。 6.结论 城市绿地生态环境效应主要集中在降温、増湿、固碳释氧、降噪、抗污染、 保护生物多样性等6个方面。城市绿地的生态环境效应不仅在大尺度空间上(不 同经纬度、地区)存在差异,在小尺度空间上(不同下垫面、不同植被种类)也存 在显著不同,不仅在大尺度时间(不同季节、月份)上存在迴异,在小尺度时间(不 同日、时、刻)上也存在明显差别。除了太阳辐照量之外,影响城区绿地生态效 应的绿地特征因素,主要可以总结为以下几个方面:绿地面积、绿地形状(长宽比、 高度、边界曲度、周长面积比等)、绿地景观结构、绿地内部组成、植被指数(NVI LAI、ⅥF、TWX等)、生物量等景观生态因子
是通过植物体表面吸收 SO2 进入体内转化储存或者排放到体外。在佛山市区的 32 种绿化植物对空气中 SO2、HF 的吸收作用，发现大部分植被对于空气中 HF 的 净化能力远远强于对 SO2 的净化作用。在含 HF 量较大的空气中生长的植物，植 被本身含 HF 量可大于本底值(10-30mg/kg)的数倍至数十倍。通过叶片气孔吸收 是植被净化 HF 的主要方式，植被将 HF 吸入机体后，在细胞中将 HF 与 Ca 合成为 CaF2 在体内积累。研究表明，大麻黄、大叶女贞、樟叶械、细叶榕、红柳、木懂、 合欢、橡树、槐树等都具有较强的净化大气 Cl2 的能力。由于 Cl2 进入植被体内 后，会导致植物细胞液 pH 值降低，破坏叶片叶绿素成分，抑制植物生长，所以， 植被吸收、净化 Cl2 是以破坏自我机体为代价的。 6. 结论 城市绿地生态环境效应主要集中在降温、增湿、固碳释氧、降噪、抗污染、 保护生物多样性等 6 个方面。城市绿地的生态环境效应不仅在大尺度空间上(不 同经纬度、地区)存在差异，在小尺度空间上(不同下垫面、不同植被种类)也存 在显著不同，不仅在大尺度时间(不同季节、月份)上存在迥异，在小尺度时间(不 同日、时、刻)上也存在明显差别。除了太阳辐照量之外，影响城区绿地生态效 应的绿地特征因素，主要可以总结为以下几个方面:绿地面积、绿地形状(长宽比、 高度、边界曲度、周长面积比等)、绿地景观结构、绿地内部组成、植被指数(NDVI、 LAI、VF、TVX 等)、生物量等景观生态因子
参考文献: [1]刘新.合肥市城区绿地系统小气候效应及景观生态建设研究[D].安徽农业大学,2004 [2]蔺银鼎,韩学孟,武小刚,等.城市绿地空间结构对绿地生态场的影响[冂].生态学 报,2006,26(10):3339-3346. [3]黄良美,黄玉源,黎桦,等.城市不同绿地生境小气候的时空变异规律分析[J].城市环 境与城市生态,2007(1):29-3 [4]蔺银鼎,武小刚,郝兴宇.城市绿地边界温湿度效应对绿地结构的响应[J].中国园 林,2006,22(9):73-76 [5]王娟.城市不同结构的绿地对舒适度的影响分析[D].山西农业大学,2005. [6]王娟,蔺银鼎,刘清丽.城市绿地在减弱热岛效应中的作用[J].草原与草 坪,2006(6):56-59 [7]武鹏飞,王茂军,张学霞.北京市植被绿度与城市热岛效应关系研究[J].北京林业大 学学报,2009,31(5):54-60. [8]韩焕金.城市绿化植物的固碳释氧效应[J.东北林业大学学报,2005,33(5):68-70. [9]刘霞,李海梅,李想,等.青岛市城阳区主要绿化树种滞尘能力研究[J].北方园 艺,2008(4):167-169 [10]鲁敏,程正渭,李英杰.绿化树种对大气氯、氟污染物的吸滞能力[J.山东建筑大学 学报,2005,20(3):39-40 [11]杨士弘城市绿化树木碳氧平衡效应研究[J].城市环境与城市生态,196(1):37-39. [12]李福建,马安青,丁原东,等.基于 Landsat数据的城市热岛效应研究[J].遥感技术 与应用,2009,24(4):553-558 [13]郝兴宇,蔺银鼎,武小钢,等.城市不同绿地垂直热力效应比较[J].生态学 报,2007,27(2):685-692. [14]梁娟,蔺银鼎.城市森林对周边小气候时空格局的影响[冂].中国农学通 报,2007,23(7):379-385 [15]李敏.城市绿地系统结构与功能的研究-以哈尔滨市为例[].东北林业大学,2002 [16]李辉,赵卫智,古润泽,等.居住区不同类型绿地释氧固碳及降温増湿作用[冂].环境 科学,1999(6):41-44 [17]李洪斌,钟惠红,余风英,等.佛山市区城市绿地植物物种多样性研究(Ⅱ)一竹类、灌 木、藤本与草本植物多样性[J].佛山科学技术学院学报(自然科学版),2006,24(3):64- [18]鲁敏,程正渭,李英杰.绿化树种对大气氯、氟污染物的吸滞能力[J].山东建筑大学 学报,2005,20(3):39-40 [19]马秀梅,李吉跃.不同绿地类型对城市小气候的影响[J].河北林果研 究,2007,22(2):210-213
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