通过城市绿地空间建设降低PM2.5浓度
叶祖达
时间:2013-08-15 来源:2013年第8期 责任编辑 崔晨
作者系北京市政协委员、香港规划师学会原会长、奥雅纳工程咨询公司亚太区规划及发展总监
今年年初以来,我国中东部大部分地区持续出现雾霾天气,有关问题在社会上引起极大关注。理性地调查研究空气污染的特征、污染的源头和持久控制的方法, 才是建设性地解决空气污染问题的开始。
PM2.5排放和分布有一定特征,科学地了解这些特征,对控制和预防污染的影响有重要作用。PM2.5在北京市内分布特征为:室外的污染程度比室内严重;在道路上比在住宅区内的污染程度要大;车流量高峰期时污染程度比非高峰期高得多;车流量最大的二环路的PM2.5值最高,车流量相对低的五环路的PM2.5值也就相对低,所以PM2.5数值的高低与车流量的多少成正相关。
在北京,冬天和春天PM2.5的污染程度大于夏天和秋天,主要缘于冬天和春天湿度小,空气中的水分吸收颗粒能力差。因此,城市不同空间微气候的空气湿度与污染程度有密切关系。
不同研究也指出,PM2.5在空间上的分布具有明显的水平区域特性和垂直层次变化。与市区相比,郊区PM2.5低得多,在市区内部不同地方,由于城市绿地的存在也有很大区别。垂直距离上,随着离地面高度的增加,PM2.5浓度逐渐降低。
再从微观环境与城市空间的角度来看,PM2.5在离汽车排气管最近的1米处浓度最大,而于人呼吸的位置通常为1.5米高度的PM2.5的浓度也比较大,城市内天桥上约8米以上高度的PM2.5分布会明显减少很多。可以看到在城市中心区内道路旁和汽车主要通道旁的公共空间是PM2.5浓度比较集中的地方。
城乡规划建设和改造项目提供了一个有效控制空气中PM2.5浓度的方法:通过城市绿地空间建设来实现控制与清除PM2.5的手段。借助自然界植被的自我清除作用,是缓解城市大气污染的有效途径。
绿地植被本身有清除PM2.5的能力,原理是植物叶片的表面特征可以固定大气中的颗粒物。就北京而言,在城区种植高大的常绿乔木,能很好地改善城市的生态环境。植被的树叶面越粗糙捕捉力越强,越能拦截空气中细小的颗粒物。2007年一项研究对北京的柏类、杉类和松类植物的滞尘能力进行了对比分析,结果发现,这三类常绿高大乔木的滞尘能力由高到低,依次为柏类、杉类、松类。
城市树木能够显著去除空气污染物PM2.5,同时提高环境质量,有益人体健康。树木也可以通过间接方法去除污染物。间接去除方式是指树木能够通过荫蔽和蒸发降低大气温度,提高微气候的环境素质,增加空间局部湿度,从而通过节省降温能源的方式减少相关污染物的排放。
近期的城市微气候研究指出绿化中常见的植物,通过测定其蒸腾速率,可以探讨其降温增湿的能力。由单位叶面积的植物蒸腾降温量和所在整株叶面积,可以得出单株植物的蒸腾降温量,研究指出具有较大的叶面积指数的单株乔木降温增湿能力是很可观的。
基于以上研究成果,建议在城市绿地空间建设中,大力应用不同群落结构的绿地,从而改善城市微气候。
北京市目前面对空气污染问题的挑战, 可以通过研究了解PM2.5浓度在北京市内分布特征,制定合理的城市绿地空间建设规划,调整北京的道路植被结构,减缓污染的影响力,带动城市迈向生态文明。
作者:叶祖达
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来源:2013年第8期 责任编辑 崔晨
图:市政协宣传处 文:2013年第8期 责任编辑 崔晨