【摘 要】
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随着城市化进程的快速发展以及化石能源使用持续增加,导致城市大气环境问题越来越凸显,其中以颗粒物为主的大气污染对于城市居民的健康影响最为明显,进而备受世界各国特别是发展中国家的广泛关注。城市绿色空间的构建是缓解大气颗粒物污染的低投入高回报的措施,而众多研究主要集中在城市整体尺度或特定的功能区域,对多尺度和特定绿色空间结构的相互耦合作用研究较少。本文通过分析沈阳市不同尺度和不同结构的绿色空间对PM10
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随着城市化进程的快速发展以及化石能源使用持续增加,导致城市大气环境问题越来越凸显,其中以颗粒物为主的大气污染对于城市居民的健康影响最为明显,进而备受世界各国特别是发展中国家的广泛关注。城市绿色空间的构建是缓解大气颗粒物污染的低投入高回报的措施,而众多研究主要集中在城市整体尺度或特定的功能区域,对多尺度和特定绿色空间结构的相互耦合作用研究较少。本文通过分析沈阳市不同尺度和不同结构的绿色空间对PM10和PM2.5浓度的影响,旨在探讨能够有效降低空气中PM10和PM2.5浓度的最佳城市绿色空间,为沈阳市城市绿地规划提供数据基础和理论依据。主要结论如下:（1）城市绿色空间环境中PM10和PM2.5浓度呈现出明显的时间变化特征。城市绿色空间内部PM10和PM2.5浓度日变化9:00-12:00最高,12:00-15:00最低,此外不同时间段PM10和PM2.5浓度存在显著性差异;从月变化来看PM10和PM2.5浓度在6月份最高,7月份最低。（2）城市绿色空间环境中PM10和PM2.5浓度存在差异。从城市绿色空间内PM10和PM2.5浓度分布不是随机的,他们表现出强烈的空间分布。本研究结果表明,临近城市道路的一侧区域PM10和PM2.5浓度较高,且随着远离城市道路,城市绿色空间内部PM10和PM2.5浓度逐渐降低。城市绿色空间内的建筑对PM10和PM2.5浓度有一定阻滞作用,建筑背风面一侧的远低于迎风面一侧PM10和PM2.5浓度。湖泊湿地周围区域的PM10和PM2.5浓度较低。（3）城市绿色空间规模和形态能显著影响环境中PM10和PM2.5浓度的变化。在一定尺度下,城市绿色空间的面积、周长、景观形状指数、近圆形形状指数与PM10和PM2.5浓度的消减量呈显著正相关关系（p＜0.05）,即面积、周长、景观形状指数、近圆形状指数越大,城市绿色空间消减PM10和PM2.5的效果就越明显。但是这种影响存在一定的阈值,当城市绿色空间面积大于15 ha或周长大于4 km时,城市绿色空间的消减效率逐渐降低。（4）城市绿色空间植物群落对PM10和PM2.5的消减能力存在差异。其中油松-榆叶梅-玉簪（S5）植物群落对PM10和PM2.5消减率最高,早熟禾（S9）植物群落对PM10和PM2.5消减率最低。其次,从植物群落类型上来看,不同植物群落类型对PM10和PM2.5平均消减率为:针阔混交林＞针叶林混交＞阔叶混交林＞阔叶纯林＞疏林草地,从植物群落垂直结构上来看,不同植物群落结构对PM10和PM2.5平均消减率为:乔-灌-草＞乔-草＞乔＞草。最后,从城市绿色空间群落结构特征因子来看,乔木平均高度、平均冠幅、平均冠高、针阔比、乔灌比与PM10和PM2.5的消减率呈现显著正相关（p＜0.05）,乔木郁闭度、植物种植密度与PM10和PM2.5的消减率呈现显著负相关（p＜0.05）。通过以上分析,我们建议在城市绿色空间的规划设计时,将城市绿色空间规模和布局形态作为缓解大气颗粒物污染建设的重点,当城市绿色空间规模达到一定的范围时,采用分散布置城市绿色空间的方法来代替集中布置的城市绿色空间的方式。在植物选择上优先选择本土树种和滞尘能力较强的树种,在植物搭配和竖向设计建议优先考虑以针阔混交类型和乔-灌-草为结构的植物群落,同时注意植物群落的种植密度,确保植物群落空间疏密和通透,使城市绿色空间更有利于缓解城市中PM10和PM2.5的污染。
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