天际岭国家森林公园空气负离子及其影响因子研究

摘要

空气负离子具有杀菌、降尘、清洁空气、防治疾病等功效，被誉为“空气维生素和生长素”，是空气清洁度的重要评价指标。空气负离子已成为重要的生态旅游资源，森林高浓度的空气负离子含量迎合了人们追求“健康长寿、舒适快乐、优雅安全”的旅游需求。天际岭国家森林公园位于长沙市区，作为国家4A级旅游景区，是市民日常观光休闲、开展森林旅游的重要场所。目前天际岭国家森林公园空气负离子旅游资源的研究相对较少，了解其空气负离子的时空变化规律，可为其利用空气负离子资源开发特色森林旅游产品以及指导人们开展森林旅游提供科学依据。 本研究选取了天际岭国家森林公园内5个不同环境类型的测点进行了一年实地监测，记录其空气正、负离子浓度及空气温湿度、细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)四个影响因子的数据，并选定代表居住小区绿地、商业广场、城市主干道的三个市区测点进行同步对比监测，此外还在实验室内对空气负离子与PM2.5、PM10的相关关系进行验证实验。监测数据利用SPSS17.0、Exce12010软件进行统计，采用定量分析法、定性分析法等方法进行分析。 研究结论如下: (1)天际岭国家森林公园空气负离子在逐月变化中，最高值出现在8月，最低值出现在1月;在季节变化中，空气负离子浓度变化规律为夏季＞秋季＞春季＞冬季;在日变化中，最高值出现在清晨，最低值出现在中午，下午会形成一个小峰值; (2)天际岭国家森林公园空气负离子浓度空间分布规律为:混交林＞水边＞草地＞林缘＞硬化地; (3)天际岭国家森林公园空气负离子浓度日变化与空气温度呈极显著负相关，与空气相对湿度呈极显著正相关，与PM2.5、PM10浓度均呈极显著正相关;空气负离子逐月变化与空气温度呈极显著正相关，与空气相对湿度不相关; (4)天际岭国家森林公园空气负离子浓度明显高于长沙市区的3个对比监测点; (5)在空气温、湿度相对稳定的室内，空气负离子浓度与PM2.5、PM10浓度均呈极显著负相关; (6)利用空气负离子发生器产生高浓度空气负离子，可快速、大幅降低室内PM2.5、PM10浓度以及燃烧香烟后产生的高浓度PM2.5、PM10，起到清洁空气的作用，降低PM2.5、PM10对人体的危害。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究的目的和意义

1．3 研究内容与方法

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究方法

1．4 研究的技术路线

2 国内外研究综述

2．1 空气负离子国内外研究进程

2．1．1 国外空气负离子的研究进程

2．1．2 国内空气负离子的研究进程

2．2 空气负离子的产生机理研究

2．2．1 自然环境下空气负离子的产生

2．2．2 人工条件下空气负离子的产生

2．3 空气负离子的测量技术

2．4 空气负离子的评价标准

2．5 空气负离子时空分布水平的研究

2．5．1 不同区域空气负离子浓度分布水平

2．5．2 不同植被条件空气负离子浓度分布水平

2．5．3 不同时间的空气负离子浓度分布水平

2．5．4 不同水体对空气负离子浓度影响的研究

2．5．5 海拔对空气负离子浓度影响的研究

2．6 空气负离子与其影响因子的关系研究

2．6．1 空气负离子浓度与空气温度的关系研究

2．6．2 空气负离子浓度与湿度的关系研究

2．6．3 空气负离子浓度与风速的关系研究

2．6．4 空气负离子浓度与空气污染物的关系研究

2．6．5 空气负离子浓度与植物生态电势的关系研究

2．6．6 空气负离子浓度与其他因素的关系研究

2．7 空气负离子的功效及其应用研究

2．7．1 空气负离子的环境卫生功效及应用研究

2．7．2 空气负离子的保健功效及应用研究

2．7．3 空气负离子的医疗功效及应用研究

2．7．4 空气负离子的生物学效应及应用研究

2．8 空气负离子在森林旅游区的研究与应用

3 研究区概况及研究方案

3．1 研究区域概况

3．2 测点选择

3．3 测量仪器与方法

3．3．1 测量仪器

3．3．2 测量方法

3．4 室内实验方案设计

3．5 数据处理与分析方法

4 结果与分析

4．1 空气负离子时间分布规律

4．1．1 空气负离子日变化规律

4．1．2 空气负离子逐月变化规律

4．1．3 空气负离子季节变化规律

4．2 空气负离子空间分布规律

4．2．1 森林公园内空气负离子空间分布规律

4．2．2 森林公园与周边市区空气负离子空间分布规律

4．3 空气负离子浓度的影响因素

4．3．1 空气负离子浓度与空气温湿度的关系

4．3．2 空气负离子浓度与PM2．5、PM10的关系

4．3．3 空气负离子浓度与空气温、湿度、PM10的共同关系

4．4 人工空气负离子影响室内PM2．5、PM10浓度的定量研究

5 天际岭国家森林公园空气负离子资源的开发利用

5．1 空气负离子旅游资源开发的时间策略

5．2 空气负离子旅游资源开发的空间策略

5．3 空气负离子旅游资源产品的开发策略

6 研究总结

6．1 结论

6．2 研究创新点

6．3 讨论与展望

参考文献

附录A 空气负离子及影响因子测定记录表

附录B 天际岭国家森林公园5个测点分布图

附录C 攻读学位期间的主要学术成果

致谢