浙江农林大学校园不同植物群落类型内PM2.5浓度的变化规律研究

摘要

为研究一年四季植物群落对PM2.5浓度的影响以及不同植物群落内PM2.5浓度在不同气象因子作用下的变化规律，本文采用定点观测方法，在杭州市临安区浙江农林大学东湖校区内选取3个植物群落作为研究对象，进行结构调查与分析，并以样地群落附近处的铺地广场作为对照点，在各样地中心点处借助微电脑粉尘仪进行PM2.5浓度数据采集，同时在对照点处使用手持式风速仪对当日气象因子进行同步监测。主要研究结论如下：　　（1）在横向群落之间，乔木平均高度与群落内PM2.5浓度成反比关系。夏、冬两季以及秋季霜降以前，各植物群落内PM2.5浓度大小排序为复层混交林＞乔-草＞疏林草坪，其与群落郁闭度、种植密度、常绿植株数量占比成正比关系。霜降以后，各植物群落内PM2.5浓度大小排序规律及其与群落结构特征指标的关系与霜降前相反。　　（2）植物群落调控PM2.5颗粒物的能力大小为复层混交林＞乔-草＞疏林草坪，当PM2.5浓度在150-250μg/m3时，植物群落调控PM2.5颗粒物的能力最强，而当PM2.5浓度在35-75μg/m3时，调控能力有所减弱。　　（3）四季各植物群落内PM2.5浓度受气象因子的综合作用总体保持着“L”型曲线变化规律。天气发生突变时，各气象因子与各群落内PM2.5浓度的相关关系会受到扰乱，这一结果在梅雨季节更为明显。空气中PM2.5浓度较大时，气象因子对群落内PM2.5浓度的变化具有明显的影响，而随着空气中PM2.5浓度降低到一定临界值（30μg/m3左右）时，各气象因子的影响能力有所减弱，甚至会消失。　　（4）各群落内PM2.5浓度与温度、风速呈显著负相关性，但必须在与相对湿度共同作用下才能体现这一相关性，与相对湿度呈显著正相关性，且相关性最大，在四季中都是作为主导因子存在，与光照强度无明显的相关性存在。微风天气条件下，各气象因子影响能力大小排序为相对湿度＞温度＞风速＞光照强度。季节不同，同一气象因子与植物群落内PM2.5浓度的相关性大小也不同，温度在四季中体现出的相关性大小排序为秋季＞春季＞夏季＞冬季，相对湿度为春季＞秋季＞冬季＞夏季。

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究目的及意义

1.3 国内外研究进展

1.3.1 大气颗粒物的认识

1.3.2 大气颗粒物的危害

1.3.3 气象条件对大气颗粒物的影响

1.3.4 植物对大气颗粒物的影响

1.4 存在问题与发展趋势

1.5 研究内容及技术路线

1.5.1 研究内容

1.5.2 技术路线

2 研究概况及研究方法

2.1 研究区概况

2.1.1 研究区自然地理状况

2.1.2 研究区气候条件

2.1.3 样地植物群落的基本情况

2.2 研究方法

2.2.1 样地调查与监测点设置

2.2.2 观测时间

2.2.3 观测指标的测定方法

2.2.4 数据处理

3 不同植物群落对PM2.5浓度的影响分析

3.1 样地植物群落的重要值分析

3.2 群落结构特征指标与群落内PM2.5浓度的关系

3.3 不同植物群落对PM2.5浓度的调控分析

3.4 小结

4 不同气象因子条件下植物群落内PM2.5浓度的变化

4.1 各气象因子与植物群落内PM2.5浓度的相关性分析

4.2 多元逐步回归分析

4.3 四季不同温度下植物群落内PM2.5浓度的变化

4.3.1 春季

4.3.2 夏季

4.3.3 秋季

4.3.4 冬季

4.4 四季不同相对湿度下植物群落内PM2.5浓度的变化

4.4.1 春季

4.4.2 夏季

4.4.3 秋季

4.4.4 冬季

4.5 四季不同风速下植物群落内PM2.5浓度的变化

4.5.1 春季

4.5.2 夏季

4.5.3 秋季

4.5.4 冬季

4.6 三季不同光照强度下植物群落内PM2.5浓度的变化

4.6.1 春季

4.6.2 夏季

4.6.3 冬季

4.7 小结

5 结论与讨论

5.1 结论

5.1.1 不同植物群落对PM2.5浓度的影响分析

5.1.2 不同气象因子条件下植物群落内PM2.5浓度的变化

5.1.3 讨论

参考文献

附录

个人简介

导师简介

致谢