摘 要 城市公園是城市居民及游客日?；顒?dòng)的重要場(chǎng)所，綠化覆蓋率是影響城市公園熱環(huán)境的主要因素之一，故探究不同綠化覆蓋率下游客熱感知、熱期望及游客熱適應(yīng)行為是優(yōu)化城市公園室外熱環(huán)境的重要步驟。通過(guò)氣象測(cè)量及問(wèn)卷調(diào)查對(duì)湖南省長(zhǎng)沙市烈士公園內(nèi)4個(gè)綠化覆蓋率不同的樣點(diǎn)空間進(jìn)行室外熱舒適的比較研究，探究不同綠化覆蓋率對(duì)夏季室外熱舒適的影響。研究結(jié)果顯示，不同綠化覆蓋率下各樣點(diǎn)空間氣象參數(shù)、熱中性生理等效溫度、熱舒適生理等效溫度均存在差異，不同綠化覆蓋率會(huì)通過(guò)影響微氣候條件從而影響游客的熱感知。

關(guān)鍵詞 綠化覆蓋率；室外熱舒適；湖南省長(zhǎng)沙市烈士公園

中圖分類(lèi)號(hào)：TU985.12 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.04.023

世界上有一半以上的人口生活在城市里[1]?？焖俚某擎?zhèn)建設(shè)加速了城市熱島效應(yīng)，高溫環(huán)境會(huì)給城市居民造成負(fù)擔(dān)，甚至危害他們的身體健康[2]。近年來(lái)，對(duì)能源效率和生活質(zhì)量的日益關(guān)注及全球氣候條件不斷變化的趨勢(shì)使熱舒適性成為人們研究關(guān)注的焦點(diǎn)[3]。熱舒適性被定義為人類(lèi)對(duì)熱環(huán)境的主觀滿(mǎn)意度程度，已成為衡量環(huán)境舒適程度的重要指標(biāo)。

隨著越來(lái)越多的人來(lái)到城市生活和工作，城市公共開(kāi)放空間變得更加稀缺。對(duì)于大多數(shù)人而言，城市公園是其活動(dòng)的主要場(chǎng)所，故如何在有限的空間內(nèi)最大限度地滿(mǎn)足人們的活動(dòng)需求，為市民提供更好的公園環(huán)境是城市公園空間設(shè)計(jì)的關(guān)鍵[4]。公園內(nèi)部微氣象條件的差異，會(huì)影響游客在公園內(nèi)活動(dòng)的時(shí)空分布，了解重要微氣象因素如何影響游客空間評(píng)價(jià)對(duì)城市空間設(shè)計(jì)和城市更新至關(guān)重要[5]。

綠化是城市公園的重要組成部分，綠化覆蓋率是指綠化植物垂直投影面積占土地總面積的比重。在上海市的一個(gè)模擬研究中發(fā)現(xiàn)，綠化覆蓋率每提高10%，居住區(qū)平均溫度可降低0.15 ℃，而在針對(duì)4種不同綠化覆蓋率與平均溫度的實(shí)測(cè)研究中發(fā)現(xiàn)，綠化覆蓋率每提高10%，平均溫度分別下降0.30 ℃、

0.25 ℃、0.42 ℃和0.16 ℃[6-7]。由此可知，綠化覆蓋率通過(guò)影響局部氣候參數(shù)來(lái)改變熱環(huán)境，但在不同地區(qū)效果不同，因此對(duì)不同地區(qū)的熱環(huán)境進(jìn)行針對(duì)性研究具有現(xiàn)實(shí)意義[8]。

本文以湖南省長(zhǎng)沙市烈士公園為例，通過(guò)微氣候現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)及問(wèn)卷調(diào)查，研究不同綠化覆蓋率對(duì)場(chǎng)地夏季室外熱舒適的影響，以期為城市公園的設(shè)計(jì)利用提供更多的理論依據(jù)。

1 研究區(qū)域

研究區(qū)域?yàn)殚L(zhǎng)沙市烈士公園，長(zhǎng)沙市是湖南省省會(huì)城市，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，是我國(guó)典型的亞熱帶城市，夏季炎熱高溫，冬季寒冷。根據(jù)長(zhǎng)沙市氣象局?jǐn)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，長(zhǎng)沙市在2010—2020年的月平均最高氣溫是35 ℃（7月），月平均最低氣溫是3 ℃（1月）。

烈士公園為長(zhǎng)沙市著名的城市公園，內(nèi)部具有各種不同類(lèi)型的場(chǎng)地，因此選擇烈士公園作為試驗(yàn)地點(diǎn)具有代表性。在烈士公園內(nèi)選擇4個(gè)綠化覆蓋率不同的場(chǎng)地作為樣點(diǎn)空間（見(jiàn)圖1、圖2），分別為桂花林（A點(diǎn)）、紅軍渡（B點(diǎn)）、樹(shù)陣廣場(chǎng)（C點(diǎn)）、北門(mén)林下（D點(diǎn)），均為林下空間。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，4個(gè)樣點(diǎn)空間的綠化覆蓋率分別為95.5%、86.5%、72.5%、68.2%，場(chǎng)地活動(dòng)空間大，可進(jìn)行輕度及中度體力活動(dòng)，適合各年齡階段游客游玩及休憩，每日承載游客量多，是研究熱舒適、觀察游客體力活動(dòng)的理想場(chǎng)所。

2 研究方法

根據(jù)2010—2020年長(zhǎng)沙市最高氣溫統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，將監(jiān)測(cè)時(shí)間定為2021年7月29日至8月1日的6：00—20：00，連續(xù)4 d均晴朗無(wú)雨，是長(zhǎng)沙市夏季的典型天氣。本文主要采取兩種研究方式，分別為微氣候?qū)崪y(cè)和問(wèn)卷調(diào)查，由于夏季中午各樣點(diǎn)空間基本無(wú)人活動(dòng)，因此每天12：00—15：00僅觀測(cè)氣候，不進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查。

2.1 微氣候?qū)崪y(cè)

對(duì)烈士公園內(nèi)4個(gè)樣點(diǎn)空間進(jìn)行實(shí)地測(cè)量與觀測(cè)，利用Kestrel 5400和太陽(yáng)輻射儀監(jiān)測(cè)4個(gè)樣點(diǎn)空間的空氣溫度、黑球溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速、平均輻射溫度、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度等氣象參數(shù)。

2.2 問(wèn)卷調(diào)查

在4個(gè)樣點(diǎn)空間發(fā)放問(wèn)卷，問(wèn)卷內(nèi)容參考了國(guó)際熱舒適通用問(wèn)卷調(diào)查內(nèi)容，為獲得游客對(duì)4個(gè)樣點(diǎn)空間的主觀熱舒適評(píng)價(jià)特點(diǎn)，調(diào)查對(duì)象為在樣點(diǎn)空間停留10 min以上的游客。問(wèn)卷內(nèi)容由兩部分組成，第一部分內(nèi)容主要調(diào)查受測(cè)人員的個(gè)體信息，包括性別、年齡、著裝情況、受測(cè)前20 min的活動(dòng)情況等基本信息；第二部分記錄受測(cè)人員對(duì)當(dāng)前環(huán)境的熱感覺(jué)投票（TSV）和熱舒適投票（TCV）。

對(duì)微氣候?qū)崪y(cè)和問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，計(jì)算出生理等效溫度（PET）及游客的熱感覺(jué)、熱舒適情況，從而獲得不同綠化覆蓋率空間熱中性PET、熱舒適PET。

3 結(jié)果與分析

3.1 4個(gè)樣點(diǎn)空間受訪(fǎng)游客基本特征

問(wèn)卷調(diào)查共收集到有效問(wèn)卷284份，整理每個(gè)樣點(diǎn)空間的問(wèn)卷數(shù)量、性別占比和年齡占比，統(tǒng)計(jì)受訪(fǎng)者在接受調(diào)研前20 min的主要活動(dòng)類(lèi)型。結(jié)果表明，4個(gè)樣點(diǎn)空間的受訪(fǎng)者在接受調(diào)研前主要進(jìn)行的活動(dòng)為靜坐（分別占42.8%、39.8%、43.5%和43.2%，均為最大占比），而較少的人會(huì)在場(chǎng)地中進(jìn)行跑步、健身等高強(qiáng)度體力活動(dòng)。所有受訪(fǎng)者都在長(zhǎng)沙市居住1年以上，因此能較為準(zhǔn)確客觀地對(duì)室外熱環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3.2 不同綠化覆蓋率對(duì)各樣點(diǎn)空間室外熱環(huán)境的影響

由表1可知，4個(gè)樣點(diǎn)空間夏季室外空氣溫度分別為32.2 ℃、32.7 ℃、32.5 ℃、33.6 ℃?？諝鉁囟燃昂谇驕囟日w上隨著綠化覆蓋率的降低而升高；相對(duì)濕度、風(fēng)速整體上隨著綠化覆蓋率的降低而降低；太陽(yáng)輻射強(qiáng)度受綠化覆蓋率影響最大，隨著綠化覆蓋率的上升，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度明顯降低。

3.3 4個(gè)樣點(diǎn)空間夏季室外熱基準(zhǔn)差異

3.3.1 熱中性PET

為獲得各樣點(diǎn)空間游客熱中性PET，綜合調(diào)查數(shù)據(jù)，運(yùn)用SPSS軟件建立游客熱感覺(jué)模型，計(jì)算每

1 ℃PET對(duì)應(yīng)的TSV的加權(quán)平均值，獲得4個(gè)樣點(diǎn)空間TSV關(guān)于PET的關(guān)系式如下。

1）A點(diǎn)：TSV=0.399 4PET-10.668 0，R2=0.887 3；

2）B點(diǎn)：TSV=0.253 1PET-6.986 4，R2=0.592 0；

3）C點(diǎn)：TSV=0.280 0PET-7.217 5，R2=0.666 3；

4）D點(diǎn)：TSV=0.233 1PET-5.473 0，R2=0.911 3。

在4個(gè)線(xiàn)性回歸方程中，相關(guān)系數(shù)均在0.5以上，表明TSV與PET有較好的相關(guān)性。當(dāng)TSV=0時(shí)，A、B、C、D點(diǎn)的游客熱中性PET分別為26.7 ℃、27.6 ℃、25.8 ℃、23.5 ℃。

A點(diǎn)的熱中性PET較高，是由于此樣點(diǎn)空間雖然綠化覆蓋率高，但場(chǎng)地環(huán)境十分閉塞，不通風(fēng)，空氣流通十分緩慢，加之喬木高度較低，種植密度大，因此熱中性PET高；D點(diǎn)的熱中性PET低，是由于此樣點(diǎn)空間雖然綠化覆蓋率沒(méi)有其他樣點(diǎn)空間高，但喬木十分高大，且樹(shù)葉比較稀疏，同時(shí)位于山坡頂端，空氣流通條件十分優(yōu)越。此結(jié)果說(shuō)明綠化覆蓋率雖能通過(guò)影響微氣候條件從而影響游客的熱感知，但其他空間特征也能影響微氣候條件從而影響游客的熱感知，游客的熱感知是多種因素共同影響的結(jié)果。

3.3.2 熱舒適PET

為獲得各樣點(diǎn)空間游客熱舒適PET，綜合調(diào)查數(shù)據(jù)，運(yùn)用SPSS軟件建立游客熱舒適模型，得到4個(gè)樣點(diǎn)空間TCV與PET的關(guān)系式如下。

1）A點(diǎn)：TCV=-0.040 1PET2+2.838 0PET-47.166 0，

R2=0.89；

2）B點(diǎn)：TCV=-0.014 03PET2+1.225 0PET-23.963 4，

R2=0.87；

3）C點(diǎn)：TCV=0.035 9PET2-2.201 8PET+34.034 0，R2=0.83；

4）D點(diǎn)：TCV=-0.009 6PET2+0.802 2PET-15.455 2，

R2=0.67。

在4個(gè)線(xiàn)性回歸方程中，相關(guān)系數(shù)均在0.6以上，表明TCV與PET有較好的相關(guān)性。當(dāng)TCV=0時(shí)，A、B、C、D點(diǎn)游客熱舒適PET分別為26.7 ℃、28.8 ℃、28.2 ℃、30.0 ℃。由上述可知，不同綠化覆蓋率下各樣點(diǎn)空間游客熱舒適PET存在差異，整體上綠化覆蓋率越高，對(duì)應(yīng)的熱舒適PET越低，表明綠化覆蓋率會(huì)通過(guò)影響場(chǎng)地微氣候從而影響人們的熱舒適程度。

4 結(jié)論與討論

通過(guò)對(duì)長(zhǎng)沙市烈士公園不同綠化覆蓋率下夏季室外熱舒適的比較研究，可以得出以下結(jié)論。

1）在夏季，4個(gè)樣點(diǎn)空間的綠化覆蓋率不同，空氣溫度、黑球溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)速、平均輻射溫度和太陽(yáng)輻射強(qiáng)度均存在差異。此結(jié)果是綠化覆蓋率差異和場(chǎng)地特征差異共同導(dǎo)致。

2）A、B、C、D點(diǎn)夏季室外熱中性PET分別為26.7 ℃、27.6 ℃、25.8 ℃、23.5 ℃；熱舒適PET分別為26.7 ℃、28.8 ℃、28.2 ℃、30.0 ℃。

從長(zhǎng)沙市烈士公園不同綠化覆蓋率下熱舒適的研究結(jié)果來(lái)看，戶(hù)外熱舒適是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，不僅受外部環(huán)境影響，還受生理、心理和社會(huì)等方面的綜合影響，因此，應(yīng)綜合考慮影響戶(hù)外熱舒適的因素，而不是將其看作單一的問(wèn)題。僅從不同綠化覆蓋率對(duì)熱舒適影響的單一角度看，不同的綠化覆蓋率會(huì)帶來(lái)不同的戶(hù)外熱舒適條件，研究綠化覆蓋率甚至外部環(huán)境對(duì)熱舒適的影響，有助于創(chuàng)造一個(gè)更有利于不同人群感到舒適的戶(hù)外公共空間。

參考文獻(xiàn)：

[1] RUIZ M A，CORREA E N.Adaptive model for outdoor thermal comfort assessment in an Oasis city of arid climate[J].Building and Environment，2015，85（2）：40-51.

[2] XI T Y，LI Q，MOCHIDA A，et al.Study on the outdoor thermal environment and thermal comfort around campus clusters in subtropical urban areas[J].Building and Environment，2012，52（6）：162-170.

[3] GOU Z H.Human factors in green building：building types and users’needs[J].Buildings，2019，9（1）：17.

[4] ZACHARIAS J，STATHOPOULOS T，WU H Q.Spatial behavior in San Francisco’s Plazas： the effects of microclimate， other people， and environmental design[J].Environment and Behavior，2004，36（5）：

638-658.

[5] CHEN L，WEN Y Y，ZHANG L，et al.Studies of thermal comfort and space use in an urban park square in cool and cold seasons in Shanghai[J].Building and Environment，2015，94（12）：644-653.

[6] 高凱，秦俊，胡永紅.城市居住區(qū)景觀綠化格局改善熱環(huán)境變化的遙感監(jiān)測(cè)分析[J].生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2012，21（3）：464-469.

[7] 南凱凱，李志剛，謝長(zhǎng)坤，等.上海市居住區(qū)綠化空間結(jié)構(gòu)對(duì)熱環(huán)境的影響分析[J].上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)科學(xué)版），2016，34（6）：61-67.

[8] 劉海萍，宋德萱.綠化類(lèi)型對(duì)高密度城市住區(qū)的熱環(huán)境影響研究[J].建筑科學(xué)，2018，34（2）：

66-73.

（責(zé)任編輯：張春雨）