重庆缙云山4种典型林分的大气颗粒物浓度差异及不同大气条件影响研究

以重庆缙云山为例,对4种典型林分(毛竹林、阔叶林、针叶林、苦竹林)夏季和秋季PM2.5进行观测,并选取典型天气,对不同粒径颗粒物(TSP、PM10、PM2.5和PM1)进行检测,研究西南地区典型林分PM2.5的季节变化和日变化,选取典型天气类型,研究其大气颗粒物浓度变化的影响。结果表明:PM2.5质量浓度秋季高于夏季,不同林分夏季颗粒物浓度差异不显著,秋季苦竹林明显高于其他3种林分。PM2.5质量浓度日变化趋势为上午>中午>晚上,4种林分2个时段PM2.5下降规律在夏季有较大不同,秋季有较高的一致性。4种典型天气条件下,“雨后晴天”颗粒物浓度最低,尤其是细颗粒物。说明降雨对颗粒物的消减有一定的积极作用。“伏旱天”颗粒物浓度显著高于其他3种典型天气。不同天气条件对毛竹林细颗粒物、针叶林4种粒径颗粒物和苦竹林4种颗粒物浓度的影响差异均显著。“雨后晴天”和“连续晴天”对阔叶林4种粒径颗粒物影响差异均不显著。      

厦门植物园空气负离子与PM_(2.5)浓度分布特征

为了探讨厦门植物园空气负离子浓度和PM2.5浓度在时间和空间上的分布特征,选取了厦门植物园15个观测点及园外1个对照点,在一年四季早、中、晚对他们进行现场实测并进行了分析,结果显示:四季植物园内空气负离子浓度均高于对照点;空气负离子浓度不同季节排序为夏季秋季春季冬季;园内植被与水边、广场之间四季空气负离子浓度均有显著差异,郁闭度高的植被样点空气负离子浓度也较高,不同植物专类园之间空气负离子浓度无显著差异;PM2.5浓度不同季节排序为夏季冬季秋季春季。植被与水边、广场之间四季PM2.5浓度均无显著差异,不同植物专类园之间PM2.5浓度无显著差异。     

厦门植物园空气负离子与PM_(2.5)浓度分布特征

为了探讨厦门植物园空气负离子浓度和PM2.5浓度在时间和空间上的分布特征,选取了厦门植物园15个观测点及园外1个对照点,在一年四季早、中、晚对他们进行现场实测并进行了分析,结果显示:四季植物园内空气负离子浓度均高于对照点;空气负离子浓度不同季节排序为夏季>秋季>春季>冬季;园内植被与水边、广场之间四季空气负离子浓度均有显著差异,郁闭度高的植被样点空气负离子浓度也较高,不同植物专类园之间空气负离子浓度无显著差异;PM2.5浓度不同季节排序为夏季<冬季<秋季<春季。植被与水边、广场之间四季PM2.5浓度均无显著差异,不同植物专类园之间PM2.5浓度无显著差异。     

北京西山典型游憩林空气悬浮颗粒物季节变化规律

以百望山森林公园为例,对北京西山3种典型游憩林一年四季空气颗粒物浓度进行了昼夜观测,结果表明:①北京西山游憩林空气颗粒物总浓度最低的季节是秋季,其他3个季节相差不大。②同一游憩林不同粒径大小的空气颗粒物浓度的季节变化具有明显差异,可吸入颗粒物和其他2种细颗粒物冬季最高,夏季次之;PM10浓度在秋季最低,PM2.5和PM1.0浓度在春季最低。③3种游憩林相比较,随着冬、春、夏、秋的季节更替,侧柏林空气颗粒物浓度较混交林和黄栌林高的趋势越来越明显。     

4种类型绿地空气PM2.5浓度与环境因子关系研究

通过对宿迁学院内4种类型绿地和对照内空气PM2.5浓度及温度、湿度、风速、光照强度进行监测分析,结果表明:4种绿地类型及对照内空气PM2.5浓度日变化明显,基本都呈双波峰走势,分布在上午9:00和下午13:00;4种绿地类型及对照内空气PM2.5浓度均值按大小排序为:对照点＞高羊茅草坪＞火棘+海桐—高羊茅＞黄山栾树+白玉兰—金钟花+迎春—高羊茅＞日本早樱—狗牙根;空气PM2.5浓度与4种类型绿地的温度都达显著正相关,与光照强度达到极显著正相关.     

PM2.5的成分特征及来源分析

PM2.5是空气中动气动力学直径小于或等于2.5μm的悬浮颗粒物。通过对PM2.5的来源分析,发现PM2.5的产生途径大多是机动车辆尾气的排放、煤的燃烧、生物质的燃烧等。以北京地区为例,对PM2.5的观测发现,PM2.5的浓度会受到季节的影响,夏季浓度较低,冬季和春季的浓度较高,早春和冬季北方地区天气寒冷,人们需要烧煤取暖,因此,PM2.5的浓度相比其他季节要高。同时,研究数据表明在沙尘天气、交通运输高峰期扬起地面的粗颗粒物能减小PM2.5在PM10中占的比例。PM2.5浓度不仅与季节有关,而且与气压、地区的相对湿度、风速都有着密不可分的关系。     

夏季不同结构绿地空气PM2.5浓度与气候因子关系

在2014年夏季,通过对宿迁市不同结构绿地和对照内空气PM2.5浓度以及温度、湿度、光照强度、风速进行监测分析。结果表明,不同结构绿地及对照内空气PM2.5浓度日变化均明显,基本呈现“M”型趋势,波峰出现的时间受人流和车流影响;PM2.5浓度均值从大到小的顺序是对照、草坪、篱草、大阔叶乔草、乔灌草、针叶乔草、小阔叶乔草;PM2.5浓度与不同结构绿地的光照强度达到显著正相关,与风速相关性不明显。     

秋季毛竹林空气颗粒物浓度与气象因子相关性分析

城市森林内空气悬浮颗粒物浓度的状况直接反映城市森林对空气颗粒物的净化功能,城市森林空气质量的好坏关系到人们的身体健康状况,本研究对秋季福州旗山森林公园的毛竹林内空气颗粒物浓度日变化进行了监测。结果表明,毛竹林内颗粒物浓度总体日变化趋势呈"W"形,即15:00和19:00出现2个高峰、9:00和17:00出现2个低谷;不同粒径颗粒物浓度日变化均无显著差异,细颗粒物浓度的日变化不及粗颗粒物浓度的日变化敏感,且出现高峰的时间较粗颗粒物滞后;林内颗粒物主要由PM10和PM2.5组成,且PM10与PM2.5的变化趋势受颗粒物浓度的变化的影响较大;气象因子和天气条件对颗粒物浓度(特别是粗颗粒物)的影响较大,颗粒物的浓度与相对湿度成正相关关系,与温度、风速、光照等均成负相关关系。     

园林植物对大气细颗粒物浓度的正负作用评价

针对于园林绿地对城市大气环境中发挥的双重作用,本研究综合评价不同植物种类对消减PM2.5污染的能力差异,以期为城市绿地功能优化与提升提供科学依据。以北京市常用园林绿化植物为试验材料,在目前构建的植物叶片滞留细颗粒物质量的计算模型的基础上,考虑植物释放VOCs对大气颗粒物浓度的贡献量作为一个影响因子参与计算,对植物个体消减细颗粒物的净效益进行研究。结果表明：（1）植物个体之间滞留PM2.5能力有很大的差异,单位叶面积PM2.5滞留量较多的植物有元宝枫、大叶黄杨、胡枝子、锦带花、樱花,较少的为黄栌、旱柳、油松、七叶树;（2）油松、黄栌、圆柏3种植物由于释放α-蒎烯的量较高,对生成SOA的贡献较高;（3）综合评价植物消减细颗粒物的净效益,黄栌与油松2种植物对PM2.5没有消减作用,反而增加空气PM2.5浓度,其余13种植物对PM2.5具有消减作用,其中锦带花与元宝枫2种植物单位叶面积对PM2.5的消减能力最强。     

公园绿地不同植物群落对细颗粒物PM_(2.5)浓度的影响

众对北小河公园绿地具有代表性的植物群落的可吸入颗粒物PM2.5浓度进行测定,对不同植物群落全年PM2.5浓度的变化特征进行了对比分析。结果表明:(1)公园内绿地PM2.5浓度低于公园外裸地处PM2.5浓度20%。(2)夏季北小河公园绿地内可吸入颗粒物PM2.5的平均浓度为56.59ug/m3,为四季中最低水平。(3)纯林结构形成较大的树冠,对于颗粒物的拦截作用较大,林内PM2.5浓度低于其余几种植物群落。从全年平均来看,北小河公园内不同植物群落类型内PM2.5浓度大小排序为:乔灌草型乔草型草坪灌草型纯针叶林。     

太原地区常用地被植物及植被结构吸附PM2.5等细颗粒物能力研究

[目的]研究太原地区常用地被植物及植被结构吸附PM_(2.5)等细颗粒物的能力。[方法]以太原市常用园林地被植物为试验材料,研究鸢尾、景天、玉簪、萱草4种地被植物PM_(2.5)等细颗粒物的吸附能力。记录2017年4—8月太原市PM_(2.5)浓度值,研究太原市夏秋季PM_(2.5)污染特征。[结果]4种地被植物吸附PM_(2.5)等细颗粒物的能力从大到小依次为玉簪、鸢尾、萱草、景天,其中白花玉簪吸附细颗粒物的效果最好,1 g鲜重、干重附尘量分别比八宝景天高4.4倍和2.0倍,吸附尘埃质量达到2.8倍,排序结果与其单位叶面积吸附PM_(2.5)等细颗粒物的能力相差不大;净化系数结果表明,3种植被结构净化系数均为正值,以大学校园中的乔灌草相结合的植被结构吸附PM_(2.5)能力较强;通过比较太原市PM_(2.5)浓度的季节性变化,发现太原市春末夏初PM_(2.5)浓度值偏高。[结论]地被植物对太原城市景观建设、调节生态环境起到重要作用。     

2013年南京市PM2．5时空分布规律

[目的]探讨利用站点实测PM2．5数据与NASA MODIS气溶胶光学厚度（AOD）研究南京PM2．5时空分布规律的可行性。[方法]将2013年南京市实测PM2．5数据进行空间插值,基于MODIS数据利用暗像元法反演得到的气溶胶光学厚度与2013年南京市PM2．5质量浓度进行相关性分析。光学厚度引入季节变化的气溶胶标高,并用湿度因子订正。[结果]订正后的二者相关系数均有明显提高。站点实测PM2．5通过空间插值可以在一定程度上反映南京市PM2．5的空间分布规律,PM2．5主要集中于鼓楼、建邺等经济发达区域,栖霞区域相对最低。 PM2．5夏季较低,冬季较高。校正后的AOD与站点实测PM2．5的相关性达0．426,远高于未进行校正的0．214。[结论]在中小尺度下反演的AOD能够在一定程度上表征PM2．5的浓度变化,通过更为精确的AOD反演方法能够在时空两方面反映PM2．5的时空变化规律,使城市PM2．5污染治理更加科学合理。     

杭州市6种常见绿化树种滞尘能力及光合特性

树种滞尘能力成为城市绿化树种选择的一个重要因素。为探究能够有效减少空气中的细颗粒物数量的城市树种类型,对杭州市6种典型阔叶乔木（广玉兰Magnolia grandiflora,樟树Cinnamomum camphora,珊瑚树Viburnum odoratissinum,苦槠Castanopsis sclerophylla,木荷Schima superba和黄山栾树Koelreuteria bipinnata）的夏季滞尘能力进行了研究。夏季雨后第5天和第10天,对叶片滞尘能力,林下空气中直径小于或等于2.5 μm的颗粒物（PM_2.5）,空气中直径小于或等于10 μm的颗粒物（PM₁₀）及空气负离子浓度、叶片叶绿素荧光参数进行测定。结果显示:6种树种能够有效滞尘,且滞尘能力差异显著（P < 0.05）,木荷和广玉兰滞尘能力最强,与其他树种间差异极显著（P < 0.01）;不同树种单位叶面积滞尘量随滞尘时间的增加而增加;雨后第5天和雨后第10天,樟树冠下PM_2.5和PM₁₀质量浓度最低,空气负离子浓度比较高,削减颗粒物（PM）能力高于其他树种;随滞尘时间增加,大部分树种叶片叶绿素相对含量、F_v/F_m和Y_ield呈现下降趋势,光合特性受到抑制。根据研究结果,具有高滞尘能力同时叶绿素荧光参数受影响小的树种,如广玉兰和樟树,可以作为城市绿化的优选树种。     

乔木在城市园林绿化中的应用研究综述

介绍了乔木的内涵,总结了乔木在国内外城市园林绿化中的应用研究概况,并探讨了乔木在城市园林绿化中的应用趋势。     

太原市森林公园林带对空气PM2.5的净化效率

开展城市绿地滞尘效应研究对指导城市绿地建设具有重要科学意义。为了研究城市交通主干道周边绿地的滞尘效应，以太原市森林公园西侧紧邻滨河东路南北长600 m，东西宽100 m的针叶混交林带为研究对象，在林带最西侧与道路交界处设对照点（0 m），由西向东垂直于路面在林带内分别设置20、40、60、80 m 4个监测点，用中流量大气PM2.5采样器（100 L/min）在各点对PM_2.5进行日间采样，分析林带内PM_2.5浓度的变化特征并计算林带对PM_2.5的净化效率。结果表明:1）林带宽度影响其对大气PM_2.5的净化效率，从20~60 m的净化效率逐渐提高，80 m处略低于60 m；2）林带对局部空气PM_2.5净化效率与区域空气质量呈负相关，当空气质量为优良时，林带可以有效地降低局部PM_2.5，当空气质量为中重度污染时，林带20~40 m宽处会聚集较高浓度的PM_2.5；3）林带内分时段净化效率显示，9:30-11:00的净化效率最低，12:30-17:00净化效率较高，且15:30-17:00林内PM_2.5质量浓度最低，提示该时段适宜市民在公园内活动。     

马尼拉草坪冠气温差与环境因子关系研究

基于马尼拉草坪的净辐射、气温、空气相对湿度、风速和土壤含水量等环境因子的实时观测,测算草坪环境连续时段的冠气温差,研究了不同天气条件下草坪冠气温差的日变化规律及其环境影响特征。结果表明晴天日出现规律性的日变化过程,阴天日与晴天日相似,雨天日变化幅度不明显;晴天日冠气温差与环境因子和土壤水分有较好的复相关关系,其中冠气温差与RH和VPD的相关性极显著。     

北京道边银杏叶片大气颗粒物滞纳量冠层变异

为研究树木叶片大气颗粒物滞纳量在冠层内的空间变异性,以城市道路边银杏单木为例,对单木冠层的不同高度、不同方向及不同位置共48个位点进行采样、测定分析其单位面积叶片细颗粒物( PM2.5)、可吸入颗粒物( PM10)和总悬浮颗粒物(TSP)滞纳量。结果显示：在0－2级风且大气污染等级为轻度污染以内的天气下,单位面积叶片PM2.5、 PM10和TSP滞纳量在冠层内的空间分布无明显规律,单位面积叶片PM2.5和PM10滞纳量分布状况较为相似,低处叶片PM2.5、PM10滞纳量更大,高处叶片TSP滞纳量更大;三因素方差分析结果表明,除了高度对单位面积叶片PM2.5滞纳量有显著影响(P<0.05),其余各因子及交互作用对树冠单位面积叶片PM2.5、 PM10和TSP滞纳量均无显著影响(P>0.05)。针对不同研究目的,对树木冠层大气颗粒物滞纳量研究的采样方法提出建议,为城市植被对大气颗粒物吸滞作用的相关研究提供一定科学依据。     

北京城市森林公园不同树种吸附大气颗粒物能力

【目的】为了了解北京城市森林公园内不同树种对大气颗粒物的吸附能力,筛选出对大气颗粒物有较强吸附能力的绿化造林树种。【方法】选取奥林匹克森林公园内的10个树种,应用气溶胶再发生器测算单位叶面积对不同粒径颗粒物(TSP、PM10、PM2.5和PM1.0)的吸附量,并用扫描电镜获取各树种的叶片表面形态特征。【结果】不同树种单位叶面积对颗粒物的吸附能力存在显著差异,整体表现为针叶树种高于阔叶树种。其中对TSP的吸附能力较强的是油松和白杄,较小的是紫丁香和毛白杨;对PM10吸附能力较强的是白杄、油松,较小的是紫丁香和毛白杨;对PM2.5吸附能力较强的是白杄、油松,较小的是毛白杨和榆叶梅;对PM1.0吸附能力较强的是白杄、油松,较小的是毛白杨和榆叶梅。【结论】针叶树种中,叶表面存在深浅差异明显的细密沟壑以及密集的气孔、绒毛等更有利于叶片对颗粒物的吸附;反之叶表面较为平滑,无明显起伏,不利于吸附颗粒物。总体而言,叶表面具有大量沟槽、气孔的针叶树种较阔叶树种具有更高的吸附量和吸附能力。对大气颗粒物的吸附作用的绿化造林可以优先考虑针叶树种如白杄、油松等。研究结果为揭示不同树种吸附大气颗粒物的机理及合理选择公园绿化树种提供参考。