结合微气候模拟和地面精测的道路植被对大气颗粒物扩散影响分析

The vegetation on the street has strong inhibition effect on atmospheric particulates diffusion of vehicle gas. Traditional research on planning and design of road vegetation is often based on the landscape and aesthetic point of view. While this study uses the method of local micro climate simulation combined with truly field measurement, setting initial conditions of a specific city’s micro climate simulation such as different street aspect ratio, different temperature, humidity, wind power, wind direction of Beijing, to simulate different effect on atmospheric particulates diffusion for different roads vegetation layout. At the same time with data acquisition tools 3D laser scanner which can get spatial structure parameters of measured Road, buildings, vegetation, we study the relationship between different green quantity, leaf area index of vegetation and atmospheric particulates diffusion, and verify the accuracy of the micro climate simulation experiment. Finally, for a variety of factors on the road, we fully analyze the effect on atmospheric particulates diffusion. Research results can provide technical support for the choice of road greening tree species, and can be used for indicators of city road greening plants evaluation, providing the main basis for the city green space planning and design.

道路两侧的植被，对于机动车尾气造成的大气颗粒物扩散具有明显的阻滞作用，传统研究对于道路植被的规划和设计往往从景观和美学的角度，本研究拟采用局部微气候模拟与野外实地精测相结合的方法，通过研究北京的微气候模拟的初始条件，如不同的街道宽高比、不同气象条件，模拟不同的道路植被的布局形式对于大气颗粒物扩散作用的影响，同时以三维激光扫描仪为数据获取工具，实测道路、建筑物、植被的空间结构参数， 研究不同绿量、不同叶面积指数植被对大气颗粒物扩散影响作用，同时验证微气候模拟实验的准确性，最后对道路多种因素与大气颗粒物扩散影响进行综合分析。研究成果可以为道路绿化树种选择提供技术支持，同时可作为评价城市道路绿化植物的综合指标，为城市绿地规划和设计提供主要依据。

随着大城市机动车数量的急剧增加，机动车尾气污染已经成为城市大气颗粒物的主要来源之一，而城市绿地是阻碍大气颗粒物扩散的第一道防线。本研究以为城市道路绿化规划设计服务为目的，选择了6条道路作为北京市街区道路的典型案例，通过设置对照点对不同绿化布局的道路进行夏季和冬季可吸入颗粒物颗粒物浓度的监测。同时，本文从实例验证的角度出发，选取北京市典型的道路绿化模式，以实测数据与微气候模拟得出结果进行对比。本项研究结果表明：在高宽比一定的情况下，乔灌草的布局方式对可吸入颗粒物颗粒浓度降低作用最明显，其次是乔灌组合方式，乔木对降低 可吸入颗粒物颗粒浓度的作用较弱，灌木对降低可吸入颗粒物颗粒浓度的作用最弱；在植被布局相同的情况下，街道高宽比值越小，可吸入颗粒物颗粒浓度降低的越明显，说明宽阔的街道利于街道内气流的交换，利于通风，使污染物浓度降低；本文所建立的街区内污染物对流扩散模型对于污染物扩散规律可以给出合理的计算结果。.