阿拉坦圖雅 烏志顏 于海蛟 李向晨 張兆偉 孫晨秋

1 內(nèi)蒙古赤峰市林業(yè)科學(xué)研究所 赤峰 024006

2 內(nèi)蒙古赤峰市環(huán)保局環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站 赤峰 024000

為合理規(guī)劃城市綠地，有益于人們戶外活動(dòng)，研究了不同類型城市綠地空氣負(fù)離子濃度的日變化，不同類型城市綠地空氣負(fù)離子濃度、溫度、濕度、可吸入顆粒物、氮氧化物、二氧化硫、噪聲的差異。結(jié)果表明：空氣負(fù)離子濃度日變化均較明顯，不同類型綠地空氣負(fù)離子濃度、溫度、濕度存在顯著差異，生物群落越豐富、樹(shù)齡越大、植被郁閉度越高則空氣負(fù)離子濃度、濕度越高，溫度越低；由枝葉茂盛的高大喬木組成的林地，其空氣負(fù)離子水平和空氣質(zhì)量較好?？諝饪晌腩w粒物、氮氧化物、二氧化硫及噪聲污染與植被有一定的相關(guān)性，相關(guān)關(guān)系不顯著。

以往對(duì)空氣負(fù)離子的研究主要集中在不同類型林分、城市不同功能區(qū)負(fù)離子的分布及變化規(guī)律，對(duì)不同類型城市綠地內(nèi)空氣負(fù)離子濃度、可吸入顆粒物、氮氧化物、二氧化硫、噪聲的研究較少，特別是在赤峰地區(qū)從未進(jìn)行此項(xiàng)研究。

文章從不同類型綠地、不同生物群落出發(fā)，研究了空氣負(fù)離子日變化情況，監(jiān)測(cè)不同類型綠地、不同生物群落空氣負(fù)離子含量的差異；并在此基礎(chǔ)上分別監(jiān)測(cè)可吸入顆粒物、氮氧化物、二氧化硫、噪聲，為合理規(guī)劃城市綠地，科學(xué)營(yíng)建綠地模式，引導(dǎo)人們戶外活動(dòng)提供科學(xué)依據(jù)。

新區(qū)小景

森林公園監(jiān)測(cè)

1 材料和方法

1.1 空氣質(zhì)量檢測(cè)

監(jiān)測(cè)點(diǎn)位：赤峰市創(chuàng)建國(guó)家森林城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)的松山區(qū)、紅山區(qū)、元寶山區(qū)、喀喇沁旗，不同地綠地類型分別設(shè)為：國(guó)家森林公園、公園綠地、居住區(qū)綠地、機(jī)關(guān)附屬綠地、道路綠地、廣場(chǎng)綠地。國(guó)家森林公園樣地設(shè)在旺業(yè)甸，馬鞍山；公園綠地樣地設(shè)在南山生態(tài)園、植物園、長(zhǎng)青公園、海貝爾游樂(lè)園、石博園；居住區(qū)綠地設(shè)在松州園、吉祥家園、北馨家園、新華小區(qū)；機(jī)關(guān)附屬綠地設(shè)在黨校、市林業(yè)局、市林研所；道路綠地設(shè)在清河路、鋼鐵街、英金路、玉龍大街；廣場(chǎng)綠地樣地設(shè)在文化廣場(chǎng)、紅山廣場(chǎng)、玉龍廣場(chǎng)。每個(gè)樣地依據(jù)不同的生物群落、植物配置類型進(jìn)行選取3～5個(gè)測(cè)試點(diǎn)，每個(gè)測(cè)試點(diǎn)測(cè)三次取平均值。采樣高度為距離地表1.5m，與成人呼吸高度基本一致。

表1 空氣清潔度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

監(jiān)測(cè)時(shí)間：2010年9月8日～20日，天氣晴朗（9月16～18日陰天下雨，沒(méi)有監(jiān)測(cè)），每天8∶00～18∶00，每隔2小時(shí)測(cè)試一次。同時(shí)記錄空氣溫濕度和風(fēng)速。

監(jiān)測(cè)方法：開(kāi)啟正負(fù)離子檢測(cè)儀待數(shù)據(jù)較為穩(wěn)定，按東、南、西、北四個(gè)方向讀數(shù)，每方向瞬時(shí)讀取5組數(shù)據(jù)，20組數(shù)據(jù)取平均值；手動(dòng)氣象儀測(cè)空氣溫度、濕度，取日平均值。

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：以單極系數(shù)和空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指數(shù)作為空氣質(zhì)量的評(píng)價(jià)指標(biāo)[1]。單極系數(shù)q：q=正離子數(shù)/負(fù)離子數(shù)，空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指數(shù)CI：CI=(負(fù)離子數(shù)/1000)×(1/q)。按照表1中的標(biāo)準(zhǔn)判定空氣質(zhì)量等級(jí)。

1.2 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)

包括可吸入顆粒物，氮氧化物和二氧化硫三項(xiàng)。

1.3 噪聲監(jiān)測(cè)

等效連續(xù)A聲級(jí)。

2 結(jié)果與分析

2.1 空氣負(fù)離子含量與監(jiān)測(cè)時(shí)間的關(guān)系

試驗(yàn)表明，6種綠地類型內(nèi)空氣負(fù)離子濃度日變化較明顯，出現(xiàn)最高濃度、最低濃度的時(shí)間略有差別：森林公園、機(jī)關(guān)濃度的最高值出現(xiàn)在8∶00、18∶00,最低值出現(xiàn)在14∶00；公園、居住區(qū)、道路、廣場(chǎng)最高值出現(xiàn)在8∶00，最低值出現(xiàn)在12∶00。由此說(shuō)明溫度、人為活動(dòng)對(duì)空氣負(fù)離子濃度有一定的影響。

2.2 不同綠地類型空氣負(fù)離子濃度差異

由試驗(yàn)可知，從總的綠地類型看，負(fù)離子濃度由大到小順序?yàn)椋荷止珗@、公園、居住區(qū)、機(jī)關(guān)附屬綠地、廣場(chǎng)綠地、道路綠地，森林公園的負(fù)離子濃度達(dá)到599個(gè)/cm3。生物群落越為復(fù)雜，優(yōu)勢(shì)木樹(shù)齡越大，空氣負(fù)離子含量越高。相同綠地類型因樣地不同負(fù)離子濃度也存在差異，植物園公園中長(zhǎng)青公園負(fù)離子濃度略低，可能因其位于城區(qū)內(nèi)部、人流量相對(duì)較大有關(guān)；居住區(qū)中松州園、吉祥家園因其自身生物群落豐富負(fù)離子濃度較高，而新華小區(qū)基本沒(méi)有植物所以負(fù)離子濃度很低，從直觀數(shù)據(jù)看，松州園作為較成熟較穩(wěn)定的生物群落、喬木較多，比吉祥家園更宜居；機(jī)關(guān)綠地中，市林研所、黨校位于郊區(qū)，同時(shí)有較為豐富的植物群落，其負(fù)離子濃度遠(yuǎn)高于其他單位；道路綠地中清河路因其街旁綠地的存在負(fù)離子濃度比其他道路要高。

2.3 相同樣地不同植物群落負(fù)離子濃度差異

相同樣地不同植物群落負(fù)離子濃度差異見(jiàn)表2。由表2可知，生物群落越復(fù)雜、樹(shù)木越成熟、喬木郁閉度越高則負(fù)離子含量越大;南山生態(tài)園中針闊混交林、較為成熟的油松純林負(fù)離子含量遠(yuǎn)大于果樹(shù)純林；清河路、文化廣場(chǎng)樣地有無(wú)植被負(fù)離子含量差異顯著；玉龍廣場(chǎng)中空氣負(fù)離子濃度高低順序?yàn)閱坦嗖?、灌木、草坪?/p>

表2 相同樣地不同植物群落負(fù)離子濃度差異 濃度（個(gè)/ cm3）

2.4 不同綠地類型溫度、濕度差異

試驗(yàn)表明，不同綠地類型溫度濕度差異顯著，其綠地溫度由低到高順序?yàn)樯止珗@、公園、機(jī)關(guān)、居住區(qū)、廣場(chǎng)、道路，其綠地濕度由高到低順序?yàn)樯止珗@、公園、居住區(qū)、機(jī)關(guān)、廣場(chǎng)、道路?？梢钥闯錾锶郝湓綇?fù)雜、植被越豐富，人們感覺(jué)越舒適。

2.5 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

0.45mg/m3，可吸入顆粒物數(shù)值沒(méi)有顯著差別，松州園小區(qū)、林研所、文化廣場(chǎng)數(shù)值較低，此樣點(diǎn)植被較為豐富，可吸入顆粒物含量可能與植被豐富度有一定關(guān)系。不同樣地二氧化硫、氮氧化物含量均未超過(guò)參考值（二氧化硫0.5mg/m3，氮氧化物0.15mg/m3），不同樣地有一定差別，位于東郊工業(yè)區(qū)的植物園、主干道玉龍大街含量最高，玉龍廣場(chǎng)、黨校、林研所、長(zhǎng)青公園幾處樣點(diǎn)含量較低，可能與其區(qū)位、車流量、植物有關(guān)。

大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表3，由表3可知，不同綠地類型不同點(diǎn)位可吸入顆粒物均未超過(guò)參考值

2.6 噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

由表4可知，不同綠地類型的不同監(jiān)測(cè)點(diǎn)位噪聲污染均沒(méi)有超過(guò)參考值（公園、居住區(qū)、機(jī)關(guān)60dB，道路、廣場(chǎng)70dB），噪聲沒(méi)有顯著差別。林研所噪聲最低，自身環(huán)境幽雅，大量的樹(shù)木環(huán)繞，噪聲有一定的減少；新華小區(qū)噪聲最大，其內(nèi)部樹(shù)木較少，聲源處、傳播途徑噪聲不能有效減少。

表3 大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

表4 噪聲檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

3 結(jié)論與討論

空氣負(fù)離子濃度日變化均較明顯，雖然由于植被組成不同出現(xiàn)最高濃度、最低濃度的時(shí)間有所差別，但在觀測(cè)時(shí)間內(nèi)基本為8∶00和18∶00時(shí)濃度較高，2∶00和14∶00時(shí)濃度較低。不同類型綠地空氣負(fù)離子濃度存在顯著差異，森林公園濃度最高，道路綠地濃度最低。復(fù)雜的群落比結(jié)構(gòu)單一的群落負(fù)離子含量高，即多層配置（喬灌草）＞簡(jiǎn)單配置（喬灌、喬草、灌草）＞單一配置結(jié)構(gòu)[2]，單一結(jié)構(gòu)中喬木最高、灌木次之、草層最低。高大喬木因其光和能力強(qiáng)、蒸騰旺盛、易產(chǎn)生水氣，近而易形成負(fù)離子，使得林內(nèi)空氣質(zhì)量好、溫度低、濕度大。同等條件下，較為穩(wěn)定的群落比新建成的群落負(fù)離子含量高。距離城市中心越遠(yuǎn)處比城市中心負(fù)離子含量高，人為活動(dòng)、汽車尾氣排放、煙塵都會(huì)對(duì)空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響。

監(jiān)測(cè)點(diǎn)可吸入顆粒物、氮氧化物、二氧化硫、噪聲數(shù)值均未超過(guò)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)值，道路綠地可吸入顆粒物、氮氧化物、二氧化硫含量，噪聲數(shù)值較高，污染略顯嚴(yán)重。

由以上結(jié)論建議：城市規(guī)劃加大綠地占有量，植物配置要選擇喬灌草混合種植模式[3]，強(qiáng)化喬木的骨干作用。人們戶外活動(dòng)在早晚較好，盡量少去人多、車流量大的場(chǎng)所。

[1] 吳志萍,王成,徐積年,等.六種不同綠地內(nèi)夏季負(fù)離子與顆粒物[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2007,47(12):2153-2157.

[2] 楊建松,楊繪,李紹飛,等.不同植物群落空氣負(fù)離子水平研究[J].貴州氣象,2006,30(3):23-27.

[3] 張帥.不同環(huán)境中植物與空氣負(fù)離子關(guān)系研究[J].中國(guó)城市林業(yè),2010,8(4):48-50.