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城市道路绿化配置对空气颗粒物和CO扩散的影响

于丽胖  
【摘要】: 本研究以了解城市街道中空气污染物的季节变化规律和年变化规律,并比较不同道路绿化配置对街道中空气污染物扩散的影响为目的。选取北京市三里河路上两段相邻且道路绿化配置形式不同的路段为实验样地,周围环境优美,除交通外其他污染源的影响较小。于2008年3月至2009年1月,在道路一侧的两侧分车绿带、自行车道、人行道和路侧绿带四个水平点上1.5米处监测空气颗粒物浓度,在四个水平点上的0.5米、1.5米、3米、5米、6.5米高度处监测CO的浓度。研究了不同季节中不同道路绿化配置下空气颗粒物在1.5米高度上水平扩散规律和CO浓度在街道纵截面上的扩散规律,并分析比较不同道路绿化配置下四种粒径空气颗粒物和CO的季节变化规律和日变化规律,同时分析了周围小环境因子对街道中空气污染物的影响。初步得出以下结论: 1.街道中空气颗粒物的粒径越小,各水平监测点间浓度差别越小。在春季和夏季,整体大环境中的空气颗粒物浓度较高,在车流高峰时段,两侧分车绿带植物配置对样地总体空气颗粒物浓度影响较大,树冠大且间距小的配置形式大于树冠小且间距大的配置中空气颗粒物浓度;秋季,整体大环境中空气颗粒物浓度低,机动车是产生空气颗粒物的主要来源,两侧分车绿带树木对污染物浓度影响较大,树冠大且间距小的配置大于树冠小且间距大的配置形式中的空气颗粒物浓度。冬季大环境中空气颗粒物浓度较低,两侧分车绿带树冠较大排列紧密的树木落叶后,与树冠小排列稀疏的配置形式对由机动车引起的空气颗粒物浓度间的差别没有明显的规律。 2.道路两侧分车绿带树木形态对城市街道中CO浓度扩散影响不同。树木树冠较大且排列紧密的分车绿带,在水平方向上,春季、秋季、冬季由两侧分车绿带经自行车道和人行道向路侧绿带方向浓度逐渐递减,夏季在各水平监测点间没有明显的变化规律;在垂直方向上,夏季和秋季在5米高处CO浓度最高,春季和冬季在各高度上无明显变化规律。树木树冠较小且排列稀疏的分车绿带,在水平方向上,夏季由两侧分车绿带经自行车道和人行道向路侧绿带方向浓度逐渐递减,而在其他三个季节没有明显变化规律;在垂直方向上,四个季节在各水平点上的高度之间CO浓度无差别。在春季、夏季、秋季绝大多数时间段,树冠大排列紧密的道路中的CO浓度大于树冠小且排列稀疏的道路,冬季差别不明显。 3.城市街道中空气颗粒物有明显的季节变化,其中TSP和PM10变化趋势一致,春季最高,夏季次之,冬季最低。PM2.5和PM1.0变化趋势一致,夏季最高,春季次之,秋季最低,两种不同的道路绿化形式在各季节中没有统计学意义上的显著性差异。 北京市街道中CO的含量春季最高,冬季次之,夏季最低。且两种不同的道路绿化形式在各季节中也没有统计学意义上的显著性差异。 4.北京市街道中空气颗粒物四个季节中每个季节的日变化趋势都不相同,不同粒径的空气颗粒物在同一个季节中日变化情况也不一致。在8:00~20:00观测时段内,春季TSP和PM10呈早晚高,下午14:00最低的“双峰单谷”变化,PM2.5和PM1.0呈早上8:00最高,14:00最低的“单峰单谷”型;夏季四种粒径的空气颗粒物变化趋势一致,呈早晚高,下午14:00浓度最低的“V”型日变化趋势;秋季和冬季四种粒径的颗粒物变化趋势均比较相似,16:00以前浓度较低且变化平缓,16:00浓度迅速上升。 春季、夏季、冬季CO浓度均呈早晚较高,下午较低的日变化趋势,秋季则同空气颗粒物一致,16:00以前浓度低且变化平缓,16:00以后浓度升高。 5.比较春季和夏季中晴天和阴天街道上空气颗粒物和CO浓度的差别,阴天天气中的空气颗粒物和CO浓度均显著大于晴天。 6.分析小环境因子对街道中空气颗粒物和CO浓度的影响,两者受空气湿度的影响最大,湿度越大,街道中空气污染物的浓度越高。其中空气颗粒物的粒径越大,受湿度的影响越大,在夏季与车流量也有明显相关关系,车流量越大,空气颗粒物的浓度越高,粒径越小与车流量相关关系越大。


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