城市森林小气候效应的研究——以上海市浦东外环林带为例

摘要

为了客观反映城市林带的小气候效应，发挥上海城市森林的环境效益，本文从2002年10月到2003年7月的四个季度，对浦东外环林带的小气候，包括气温、空气相对湿度、风速、风向，声度值、以及空气负离子等因子进行了测定，得出林带的小气候效益的特点如下： 1、林带对温、湿度的影响： 试验结果得出：林带可以提高秋、冬季林内的最低温，尤其在冬季中午林带内的最低温，同时降低夏季林内的最高温和明显增加林内的相对湿度，林带明显具有冬暖夏凉和冬干夏湿的特点。另外，林带减小了春、夏、秋季林内温度和冬、春季林内相对湿度的日变化幅度，并且在春、夏季具有稳定林带下风向一定区域温湿度效应的作用。 2、林带对风速的影响： 试验结果得出：林带具有明显减小风速、降低背风面林缘和区域风速的作用。林带结构的差异，对风速影响不同： 在春、夏、秋、冬季，旷地最大风速分别为3.5m/s、3.7m/s、6.2m/s、2.1m/s，相应的100m宽紧密型林带的最大风速分别为1.8m/s、1.7m/s、1.9m/s、1.2m/s，分别为旷地风速的51％、46％、31％和57％，显然林带在风速较大的情况下的减小风速的作用更为明显。而在春、夏季深夜，旷地最小风速分别为1.1m/s、0.9m/s，林中最低风速为0.5m/s、0.2m/s，分别为旷地的45％和22％，夏季夜晚降低风速最为明显。 3、林带对噪音(声度值)的影响： 试验结果表明：林带在白天噪音达到波峰值时降噪效果明显，尤其在夏季时林带降噪更为明显。林带结构差异，降噪的效应也有不同： 春夏冬三季紧密型林带声度均值为53.3dB，相应的道路声度均值为57dB，平均减噪7.5％，最高减噪13.8％。根据测定：林带宽度为100m时，春、夏、冬季最大降噪量分别在8dB、12dB和4dB；林带宽度为400m时，春、夏、冬季最大降噪量分别在12.3dB、19.4dB和10.7dB。 4、林带对空气负离子的影响： 试验结果表明：旷地和外环道路中的CI(空气清洁度指数)为0.29和0.21，小于0.3，处于E级临界值；林中和林缘的CI指数分别为0.63和0.67，超过0.5，达到C级水平，即为中等清洁程度。 对植物园空气中负离子测定表明：不同林分有一定的差异，针叶树林的负离子平均数明显要高于阔叶林，针叶林和阔叶林在不同季节各有优势。所有林分的空气清洁度指数达到A等质量。 在植物园空地上测定空气负离子结果表明：空气负离子具有明显的日变化特征，空气负离子浓度与气温存在指数负相关，与相对湿度、风速呈线性正相关，与可吸入颗粒物浓度(PM10)呈显著的负相关性。回归分析表明：空气湿度在对城市空气负离子影响的过程中起主要作用。 5、总结与建议 1)总结 林带小气候因子昼夜相对(旷地)变幅白天明显大于夜晚；秋季大于冬季；夏季大于春季；400m宽疏透型林带明显大于100m宽紧密型林带；温度、风速变化大于声度值和相对湿度的变化。林带明显具有冬暖夏凉和冬干夏湿的特点。 2)建议 根据研究结果，结合上海城市森林发展目标和实际，为充分发挥上海城市森林的环境效应提出了五点建议： (1)进一步调整、优化林带的布局结构 (2)充分发挥林带降噪效应，采取多种有效的治噪措施 (3)加强城市森林建设和管理，可持续发挥森林的功能效应 (4)重视生物多样性的作用，构建城市生态廊道 (5)突现城市森林的生态功能，创造人工复合生态系统

目录

文摘

英文文摘

学位论文独创性声明及学位论文授权使用声明

第一章前言

第二章研究方案

第三章林带对温、湿度的影响

第四章林带对风速的影响

第五章林带对声度值的影响

第六章林地对空气负离子的影响

第七章结论与建议

附 录

参考文献

后记