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        不同美景度下道路綠地對人行道環(huán)境的影響

        2018-06-20 09:00:28鄭建行梁發(fā)輝謝香群李孟軒冀媛媛
        天津農(nóng)林科技 2018年3期
        關(guān)鍵詞:樣點人行道喬木

        鄭建行,梁發(fā)輝,謝香群,魯 萍,李孟軒,冀媛媛,張 超

        (1.天津農(nóng)學(xué)院 園藝園林學(xué)院,天津 300384;2.天津朔方綠色科技發(fā)展有限公司,天津 300384)

        隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們的衣食住行更加的便利快捷,但是隨之而來的諸多問題也令人產(chǎn)生困擾,大氣污染成為許多國家和地區(qū)面臨的重要環(huán)境問題[1-3]。當(dāng)今,人們更加渴望空氣質(zhì)量的轉(zhuǎn)優(yōu)而提高生活品質(zhì)。但是工廠排放和汽車尾氣都嚴(yán)重影響著城市的空氣污染指數(shù),城市道路污染物含量日趨增多。而道路不僅僅是機動車的通道,也是行人和非機動車的通道,道路環(huán)境的質(zhì)量直接影響著人類的健康[4]。當(dāng)前如何讓有限的城市道路綠化帶發(fā)揮其最大的環(huán)境生態(tài)和美化功能,逐漸成為城市環(huán)境生態(tài)研究的熱點[5]。習(xí)近平總書記更是提出“美麗中國”的概念。因此,城市道路綠地不論是美化功能還是生態(tài)功能,都受到越來越多的重視,道路綠地的面積不斷增加[6]。

        現(xiàn)階段道路綠地普遍的研究方向是植物的葉片滯塵[7-9],或只是關(guān)注道路景觀美景度的評價,而對于道路美景度的高低與綠地滯塵能力之間的關(guān)系還沒有看到相關(guān)的研究報道。因此,本論文基于道路美景度高低的基礎(chǔ)上,對道路綠地進行污染物指標(biāo)的測量[10],進而探討出不同道路美景度和綠地滯塵能力之間的關(guān)系,為今后道路景觀設(shè)計在同時滿足美化功能與生態(tài)功能上提供借鑒,為今后綠地系統(tǒng)規(guī)劃理論的完善提供理論依據(jù)。

        1 材料和方法

        1.1 道路樣地的選擇

        所選樣地位于天津市西青區(qū)津靜公路大學(xué)城沿線,這一段道路上坐落有天津農(nóng)學(xué)院、天津城建大學(xué)、天津商業(yè)大學(xué)寶德學(xué)院等多所高校,是天津城市發(fā)展的重點之一。正因如此,公交車次多,人流量、車流量大。該道路雙向6車道,有非機動車道,人行道寬4 m,道路兩側(cè)綠化帶寬10~15 m,采用喬灌籬結(jié)合的綠化形式,并且其植物配置有特色,在天津市綠化中具有代表性,本次實驗共選取3個樣地,分別介紹如下:

        樣地1位于天津市城建大學(xué)門口,植物配置由多年生喬木(毛白楊)、低矮的灌木(大葉黃楊)組成,喬木形成林下空間,并且低矮的灌木叢呈帶狀種植。配置少量中等高度灌木或喬木植物(金枝槐、金銀木),形成一個半開敞型空間。

        樣地2位于天津市商業(yè)大學(xué)寶德學(xué)院門口右側(cè),植物配置由多年生喬木(毛白楊、國槐)、低矮的灌木(大葉黃楊、紫葉小檗)組成,喬木形成林下空間,并且低矮的灌木叢呈帶狀種植。配置大量中等高度灌木或喬木植物(西府海棠、金銀木、大葉黃楊),形成一個封閉型空間。

        樣地3位于海泰發(fā)展二道,植物配置由多年生喬木(毛白楊、國槐、圓柏)、低矮的灌木(大葉黃楊)組成,喬木形成林下空間,并且低矮的灌木叢呈帶狀種植。配置少量中等高度灌木或喬木植物(大葉黃楊、檜柏球),形成一個開敞型空間。

        1.2 美景度調(diào)查方法

        美景度的調(diào)查是輔助問卷調(diào)查的一種調(diào)查方法,在選好的3個樣地上分別拍攝樣點實景圖,并從色彩、疏密、配置、精神感受以及五感等幾個方面對照片進行打分,問卷主要是通過網(wǎng)絡(luò)的形式進行投放和回收,收集后利用Excel軟件進行數(shù)據(jù)的分析。

        1.3 污染物測量方法

        測量時間為2017年5月,上午8點—10點,無風(fēng)或微風(fēng),風(fēng)速在1.0 m·s-1以內(nèi),溫度為27~29 ℃之間,每個樣地選擇三處測量點,即非機動車道、人行道和綠地內(nèi)7 m處,在選定好的樣點上,使用手持粉塵儀、二氧化碳儀、溫度計及風(fēng)速儀等在0.5 m,1 m和1.5 m處分別測量,每個測量點測量3次,取平均值。試驗所有數(shù)據(jù)利用Excel軟件進行整理、分析和做圖。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同道路綠地美景度的分析

        通過調(diào)查問卷對3個樣地進行美景度評價,總分5分,最后統(tǒng)計為樣地1美景度為3.45分;樣點2美景度為4.02分,美景度最高;樣點3美景度為3.24分,美景度最低。因此,我們按樣點美景度由高到依次將各樣點重新將各樣點進行命名,樣點2命名為美景度高,樣點1命名為美景度居中,樣點3命名為美景度低。

        圖1 不同道路綠地樣點照片

        2.2 不同美景度的道路景觀對PM 2.5的影響

        由美景度得知,樣地2命名為美景度高,樣地1命名為美景度居中,樣點3命名為美景度低。每個樣點在非機動車道、人行道和綠地內(nèi)進行PM 2.5含量的測定。因此,由圖2可知,非機動車道上隨著美景度的降低,PM 2.5含量呈現(xiàn)出先升高后降低的規(guī)律。其中美景度高時, PM 2.5含量最低,為127.5 mg·m-3;美景度居中時,PM 2.5含量最高,為135.5 mg·m-3;美景度低時,非機動車道PM 2.5含量為132.8 mg·m-3。

        人行道上隨著美景度的降低,PM 2.5含量呈現(xiàn)出先升高后降低的規(guī)律。其中美景度高時,人行道PM 2.5含量為133.7 mg·m-3;美景度低時,人行道PM 2.5含量為131.4 mg·m-3;美景度居中,人行道PM 2.5含量為139.8 mg·m-3。

        綠地隨著美景度的降低,PM 2.5含量呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。美景度高時,綠地PM 2.5含量最低,為124.5 mg·m-3;美景度居中時,綠地PM 2.5含量最高,為152.5 mg·m-3;美景度低時,綠地PM 2.5含量為140.1 mg·m-3。

        綜上所述,在PM 2.5含量濃度方面,在非機動車道和綠地內(nèi),美景度高時,PM 2.5的濃度都是最低的;美景度低時,PM 2.5的濃度只在人行道內(nèi)是最低的;而美景度居中時,PM 2.5的濃度在非機動車道內(nèi)是最高的;美景度高時,PM 2.5的濃度在綠地中是最低的。

        圖2 不同美景度的道路景觀對PM 2.5的影響

        2.3 不同美景度的道路景觀對PM 10的影響

        由圖3可知,非機動車道上隨著美景度的降低,PM 10含量呈現(xiàn)出先升高后降低的規(guī)律。其中美景度高時,非機動車道PM 10含量最低,為184.2 mg·m-3;美景度居中時,非機動車道PM 10含量最高,為195.0 mg·m-3;美景度低時,非機動車道PM 10含量為189.6 mg·m-3。

        人行道上隨著美景度的降低,PM 10含量呈現(xiàn)出先升高后降低的規(guī)律。其中美景度高時,人行道PM 10含量最低,為188.8 mg·m-3;美景度居中時, 人行道PM 10含量最高,為202.0 mg·m-3;美景度低時,人行道PM 10含量為196.5 mg·m-3。

        綠地隨著美景度的降低,PM 10含量呈現(xiàn)出先升高后降低的超勢。美景度高時,綠地PM 10含量最低,為174.5 mg·m-3;美景度居中時,綠地PM 10含量最高,為221.3 mg·m-3;美景度低時,綠地PM 10含量為196.5 mg·m-3。

        綜上所述,在PM 10含量濃度方面,無論是非機動車道、人行道還是綠地內(nèi),美景度高時,PM 10的濃度都是最低的;美景度居中時,PM 10的濃度都是最高的。

        圖3 不同美景度的道路景觀對PM 10的影響

        2.4 不同美景度的道路景觀對溫度的影響

        由圖4可知,美景度高的綠地,溫度的變化趨勢為綠地>非機動車道>人行道,其中人行道比非機動車道的溫度低了0.76%,綠地比非機動車道的溫度高了4.84%。

        美景度居中的綠地,非機動車的溫度與綠地的溫度相同,并且都高于人行道的溫度,非機動車道、綠地比人行道的溫度高了0.73%。

        美景度低的綠地,溫度的變化趨勢為人行道>非機動車道>綠地的溫度,其中人行道比非機動車道的溫度高了0.14%,非機動車比綠地高了1.39%。

        綜上所述,美景度高的道路,人行道的溫度最低;美景度居中的綠地,人行道的溫度最低;美景度低的綠地,綠地的溫度最低。根據(jù)百分率來看,美景度高的樣點溫度降低幅度大。

        圖4 不同美景度的道路景觀對溫度的影響

        2.5 不同美景度的道路景觀對風(fēng)速的影響

        由圖5可知,美景度高的綠地,風(fēng)速的變化趨勢為非機動車道>人行道>綠地,其中人行道比非機動車道的風(fēng)速低了10.34%,綠地比人行道風(fēng)速低了11.54%。

        美景度居中的綠地,風(fēng)速的變化趨勢為人行道>非機動車道>綠地,其中非機動車道比人行道的風(fēng)速低了7.25%,綠地比非機動車道的風(fēng)速低9.52%。

        美景度低的綠地,風(fēng)速的變化趨勢為非機動車道>人行道>綠地,其中綠地比人行道的風(fēng)速低了46.77%,人行道比非機動車道的風(fēng)速低了46.77%。

        綜上所述,美景度不同時,綠地中的風(fēng)速最小。這可能也與綠地種植物形式過密,通風(fēng)效果差有關(guān)系。

        圖5 不同美景度的道路景觀對風(fēng)速的影響

        3 結(jié) 論

        本試驗選取天津市海泰產(chǎn)業(yè)園區(qū)附近路段的不同綠地形式進行了美景度及道路污染物擴散之間關(guān)系方面的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在人行道美景度低時,PM 2.5含量最低,美景度高時,PM 10含量最低;綠地能降低人行道溫度,美景度最高時,降溫幅度最大;綠地能降低人行道風(fēng)速,美景度最低時,降低風(fēng)速幅度最大。由此可見,道路美景度與道路污染物的擴散及舒適度之間存在關(guān)系,這為今后道路綠地的建設(shè)在滿足人行道環(huán)境質(zhì)量方面提供了設(shè)計思路,也為綠地系統(tǒng)規(guī)劃理論的完善提供參考據(jù)。

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