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园林生态

北京地区消减PM 2.5等颗粒物污染的绿地设计技术探析

Research of Greenbelt Design Technology on PM 2.5 Pollution Reduction in Beijing

摘 要：针对绿地对空气中可吸入颗粒物污染防治，在对道路绿带、公园绿地典型样地消减PM 2.5功能监测的基础上，分析影响绿地PM 2.5消减能力的宽度、绿地规模、植物群落、物种构成、水平结构、垂直结构等关键指标，进而构建6种消减PM 2.5污染典型植物群落模式，为北京地区应对空气污染绿地建设提供一定的技术支撑。关 键 词：风景园林；PM 2.5污染；绿地设计；植物配置文章编号：1000-6664(2014)07-0070-07中图分类号：TU 986 文献标志码：A 收稿日期：2014-02-20； 修回日期：2014-05-24

基金项目：北京市科委课题《应对空气PM 2.5污染的北京绿化造林关键技术研究与示范》和“十二五”国家科技支撑计划课题《低碳宜居型建筑室外绿地建设技术研究》(编号2013BAJ02B01)共同资助

Abstract: According to the inhalable particle pollution control of green space, based on the PM 2.5 pollution reduction monitoring of roadside and park greenbelt, this paper analyzes the ability of PM 2.5 pollution reduction of green space with key indicators of different width, scale, species composition, and horizontal and vertical structures. 6 kinds of typical plant community modes for PM 2.5 pollution reduction were build, supporting the greenbelt construction of reducing air pollution in Beijing.Key words: landscape architecture; PM 2.5 pollution; greenbelt design; plant disposition

近十几年来，伴随着城市建设与经济发展，北京及周边区域在GDP 持续高位增长同时，生态环境也付出了沉重的代价。尽管北京市连续采取大气污染治理措施，空气中主要污染物浓度逐年下降，但大气污染物排放总量仍然超过环境容量，空气质量与国家新标准和公众期盼依然存在较大差距。北京市大气污染复合型特征突出，城市正常运转和市民日常生活产生的污染物所占比重越来越大，以PM 2.5污染为主要特征的大气污染防治形势日益严峻，甚至已经成为影响北京城市发展、人民幸福生活、首都功能发挥的首要环境限制。

PM 2.5也称细颗粒物或可入肺颗粒物，是指空气动力学当量直径小于或等于2.5μm的颗粒物。通常用质量浓度表示，单位为μg/m 3；与PM 2.5紧密相关的还有总悬浮颗粒物(TSP，Total Suspended Particle)和可吸入颗粒物(PM 10)，其中TPS指小于100μm的颗粒物总量，PM 10指小于10μm的颗粒物总量[1]。颗粒物按来源可分为一次颗粒物和二次颗粒物。一次颗粒物在环境中未发生变化，保持其排放时的原有物理和化学性状。大气中某些污染组分之间，或这些组分与大气成分之间发生反应而产生的颗粒物，称为二次颗粒物，是PM 2.5的主要来源。如二氧化硫、氮氧化物、有机气体等在大气中经光化学反应所形成的硫酸盐、硝酸盐和有机气溶胶等，也是PM 2.5的主要组成部分，占PM 2.5总量的40%左右。

城市绿地作为“绿色基础设施”是城市生态系统的重要组成部分，发挥着改善生态环境、美化景观环境、优化居住环境、丰富人文环境、提升

王国玉 / WANG Guo-yu 白伟岚 / BAI Wei-lan 李新宇* / LI Xin-yu 赵松婷 / ZHAO Song-ting

投资环境的作用。在绿地应对空气颗粒物污染方面，经过多年探索，已经明确认识到增加地表覆盖、提高叶面积、增加植物群落层次，能够强化绿地阻尘、滞粉能力。同时植物通过叶片吸收、改善微气候环境等能够加速颗粒物的沉降和积淀。绿地对降低可吸入颗粒物污染具有重要的不可替代作用，已经在广大民众中形成共识，但是绿地对PM 2.5的消减作用到底有多大，如何才能更有效地发挥绿地降低PM 2.5污染的重要功能，还缺少必要的研究和总结。例如，目前北京推荐的治理PM 2.5植物以杨树、国槐等乡土阔叶树为主[2]，但其个体净化能力到底有多大，乔、灌、草结合模式如何搭配等都还缺乏科学的数据作支撑。

1 国内外研究现状

1.1 北京及华北区域霾污染成因

雾霾天气形成的直接原因是空气中的污染物和雾气无法扩散，聚集在一个小范围内。值得指出的是，雾和霾是2个不同的概念，雾是近地面空气中水汽凝结(或凝华)的产物，对健康影响不大，不具有污染性；霾是由于空气中悬浮大量颗粒物所导致的水平能见度降低到10km以下的一种浑浊现象，造成气候、环境、健康等方面的负面影响[1]。近年来以京津冀为代表的华北地区霾天气日频，PM 2.5污染日趋加重，主要原因包括[1，3]：首先，京津地区及华北北部人口聚集的绵延城镇形成的大面积污染排放带，易于造成大范围、区域性污染累积；其次，北京位于太行山和燕山山脉脚

* 通信作者(Author for correspondense) E-mail: lxy09618@