上海城市街道小气候要素与绿化布局关系测析以

近百年来，大量气象观测资料表明，地球气候正经历一次以全球性变暖为主要特征的显著变化，并对人居环境产生重大影响。在全球气候变化的大背景下，中国的快速城市化使得城市居民面临越来越多的环境胁迫，尤其是城市气候恶化的负向影响与人们追求健康舒适的户外空间之间的矛盾越发突出。在这样的时代与社会背景下，开展对城市宜居环境风景园林小气候适应性设计理论和方法的研究有极为重要的意义。作为这一系统的核心构成之一，城市街道小气候要素与绿化布局的关系探索，是“街道”这一类型园林规划调控的载体，尤其是与人体舒适度密切相关的小气候变量，包括热环境（日光照射、周围物体表面辐射、空气温度）、湿环境（相对湿度）和风环境（风速、风向）等[1-2]。研究表明在室外遮阳条件下，在空气温度为25.5 ～ 30.4 ℃、相对湿度为40% ～ 60%、风速为0 ～ 5.4 km/h 时，人体处于热舒适状态[3]。在城市小气候范围内，街道绿化作为一种“天然空调”，可以通过削弱日光照射、吸收周边建筑表面辐射、蒸发散热、冷却空气、遮阳庇荫以及疏导风速等作用来改善小气候环境[4]，提高人体热舒适度。

1 街道绿化调查与研究方法

1.1 测析街道及其构成

根据绿荫覆盖率、绿化树种、植物搭配类型、街道走向、街道结构、铺装覆盖率等空间特征，选择上海市中心城区徐汇区和杨浦区（表1、2）的3 条绿化板式为一板二带的街道上5 个路段进行小气候测定。针对不同的立地生境进行3 组实验，每组实验在尽量保持外部环境一致情况下，研究单一变量对小气候的影响，其中，实验 I 是绿荫覆盖率对小气候的影响，实验 II 是绿化复层结构对小气候的影响，实验 III 是垂直绿量比对小气候的影响。

1.2 植被状况

实验I、实验II 测试场地植物的绿荫覆盖率、平均胸径、平均树高、平均冠幅、平均枝下高、平均株距、叶面积指数和郁闭度见表3、4。实验 III 中垂直绿量比统计见表5。

表1 实验 I 道路基础信息Tab. 1 Basic information of road in test I样地编号Sample plot No.街道名称Street name街道起讫Street start and end街道结构Street structure街道走向Street orientation绿荫覆盖率Green coverage rate/%绿化树种Greening tree species A1复兴中路Middle Fuxing Road陕西南路-嘉善路South Shaanxi Road-Jiashan Road 2车道 + 2非机动车道2 drive ways + 2 nonmotor vehicle lanes东西(东北-西南)East-west(northeast-southwest)50 ～ 70 悬铃木Platanus orientalis B1 C1复兴中路Middle Fuxing Road复兴中路Middle Fuxing Road汾阳路-宝庆路Fenyang Road-Baoqing Road襄阳南路-汾阳路South Xiangyang Road-Fenyang Road 2车道 + 2非机动车道2 drive ways + 2 nonmotor vehicle lanes 2车道 + 2非机动车道2 drive ways + 2 nonmotor vehicle lanes东西(东北-西南)East-west(northeast-southwest)东西(东北-西南)East-west(northeast-southwest)70 ～ 90 悬铃木P. orientalis＞ 90 悬铃木P. orientalis

表2 实验II 和实验III 道路基本信息Tab. 2 Basic information of road in test II and test III实验编号Test No.影响因素Influencing factor对照组Control group样地编号Sample plot No.A2 B2 C2 D2 E2 F2 G2实验II Test II绿化垂直结构Vertical structure of greening无植物Unplanted单乔Single tree单灌Single shrub单草Single grass乔-灌Tree-shrub乔-草Tree-grass灌-草Shrub-grass乔-灌-草Tree-shrubgrass实验编号Test No.影响因素Influencing factor对照组Control group样地编号Sample plot No.A3 B3 C3 D3实验III Test III绿化垂直绿量Vertical green quantity of greening无植物Unplanted绿量1 Green quantity 1(QG-1)绿量2 Green quantity 2(QG-2)绿量3 Green quantity 3(QG-3)绿量4 Green quantity 4(QG-4)

1.3 测试方法

测试使用美国产WatchDog 2900ET 小型气象站，对太阳辐射、空气温度、风速进行监测，测试间隔为10 min，测试时间为08:00-19:00，共66 个数据采集时间点。采用LAI-2200 冠层分析仪，计算叶面积指数和树冠下天空可见因子/冠层开度（DIFN），每个样地测定3 次取平均值。根据公式CD = 1 - DIFN，计算各样地郁闭度值。测试点在距离地面1.5 m 处，并在无绿荫覆盖处设对照实验，与实验组同步测定。实验组布点采用对称网格布点法（图1），一般20 m 左右在街道两侧对称布置实测点。

表3 实验 I 行道树信息Tab. 3 Street tree information of test I注：CR为绿荫覆盖率，ADBH为平均胸径，ATH为平均树高，ACD为平均冠幅，AUBH为平均枝下高，ARS为平均株距，LAI为叶面积指数，CD为郁闭度。下同。Notes: CR, green coverage rate; ADBH, average DBH; ATH, average tree height; ACD, average canopy diameter; AUBH, average under branch height; ARS, average row-spacing; LAI, leaf area index; CD, crown density. The same below.样地编号Sample plot No.行道树树种Street tree species CR/% ADBH/cM ATH/M ACD/M AUBH/M ARS/M LAI CD/%A1 悬铃木 Platanus orientalis 50 ～ 70 36.8 11.6 5.9 2.1 8.7 0.90 49.13 B1 悬铃木 P. orientalis 70 ～ 90 36.1 12.4 5.6 2.5 7.9 1.36 68.35 C1 悬铃木 P. orientalis＞ 90 34.9 13.2 6.0 2.3 8.5 2.66 88.57

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