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国内外学者对城区绿地的降温范围与相关影响因子也进行了类似的研究。JaureguiM等早在1990年对 墨西哥Chapultepec公园进行了研究，发现该公园对周边环境的降温效应可以延伸到边界外2 km,差不多等于 该公园的宽度。Shashua~BarM等研究证明，宽度为60 m的城区绿地其降温影响范围可达到100 m左右。张 琪如等22对台北市61个公园进行了实地观测，发现面积较大的公园的降温效果比小面积的公园要明显，公 园内部气温与周边采样点气温的温差与公园面积大小呈现非线性关系，影响范围接近于一个公园的宽度。 研究发现夜间公园的降温效应影响范围可以达到200 m, 10月份起降温范围可以达到300 m左 右，公园边界外500 m,公园的降温效应几乎消失殆尽。蔺银鼎等[40对小片区杨树林、灌木林和草坪的降温范 围进行了研究,发现在14:00-15:30时间段,杨树林、灌木林和草坪的水平影响范围分别为14、2 m和8 m, 垂直影响范围分别为7.5、3.5 m和2.5 m,可见绿地高度也是影响其降温范围的因素之一。总结可以发现， 和绿地降温温差相似，太阳辐射量、空气湿度、绿地面积、绿地高度、生物量等，也是影响绿地降温范围的主要 因素。目前大部分学者对于绿地降温距离的研究尚处于初级阶段，得出的结论仅仅是适应于单个研究区域， 差异较大，绿地降温范围与相关影响因子的机理问题尚待进一步研究。 近年来，随着Quickbird、Worldview等高分辨率遥感影像技术的发展以及反演方法的不断成熟，定量遥感 为研究中尺度、小范围地表温度分布规律提供了更加准确的遥感技术支持，基于定量遥感技术研究公园降温 效应的研究将会越来越多。大量研究表明157-59 ,植被指数（归一化植被指数NDVI, Normalized Differential Vegetation Index;叶面积指数 LAI, Leaf Area Index;植被覆盖度 VF, Vegetation Fraction;热红外植被指数 TVX, Thermal-Vegetation Index)能有效的表征植被覆盖浓密程度,探索植被指数和近地表气温之间的关系是遥感研 究公园降温效应的开始。Simon 60、Jeffrey M、Goward财、Weng M和Price 64等研究表明，近地表气温和 NDVI指数、LAI、生物量、VF、TVX呈明显负相关关系，浓密绿地的辐射地表温度比稀疏绿地低，稀疏绿地区辐 射地表温度变化较大，浓密植被区域辐射地表温度变化较小，可见越是浓密植被覆盖的地区，其降温效果越稳 定，而稀疏植被区域其降温效果受外界影响较大。Michael等M使用AVHRR卫星遥感数据研究发现,绿地周 边温度的变化与植被覆盖密度和时间有着很大的相关性，且表现出一定的滞后性。Cao等63基于ASTER和 IKONOS遥感数据对日本名古屋92个公园进行研究，结果表明城区绿地的降温效果与公园面积和季节有很 大的关系，公园面积大小与公园降温效应存在着非线性正相关关系，绿地的降温强度主要取决于林地、灌木林 以及绿地的形状。Cao等167还基于公园植被形状指数（Park Vegetation and Shape Index, PVSI)研究发现,PVSI 和公园的降温效应存在着显著的正线性相关关系，在春季R2达到0. 81,夏季达到0.78,秋季达到0. 57,平方 根误差分别为0.98、. 94、. 71 °C。Imhoff等68使用Landsat TM数据和MODIS影像，基于NDVI指数和LST 之间的关系，对美国38个城区进行了研究，结果显示,夏季阔叶林和混交林比裸地平均低8 °C左右，一般情况 下，有植被覆盖地区比无植被覆盖地区在夏季低4. 3 C,在冬季低3.0 C左右。Cheng等69使用SPOT影像 和NOAA AVHRR热红外影像研究发现，绿地内部水域附近的气温最低，比建筑区温度低3 -4 °C,其次是城 区植被，比城市建筑区大约低0.8 -2 C。 国内部分学者也开始使用定量遥感技术研究公园降温效应的研究。冯海霞&0、刘艳红、程好好等 分别使用TM遥感影像研究了城区绿地的降温效应，结果显示，不同类型的绿地降温效果不同，森林对温度的 调节作用明显大于其他植被类型，自然绿地的降温效果要明显好于人工绿地，同类型绿地在不同的季节降温 作用也有明显差异，城区绿地的景观破碎化程度越严重、景观优势度越低和生物多样性越强，其降温效应越明 显，城区绿地的结构、植被类型、景观格局、植被覆盖度、群落层片结构和生物量是影响绿地降温效应的显著因 素。李延明等22基于1987年至2001年北京城13 a的遥感卫星影像数据研究发现，绿化覆盖率与热岛强度 呈现显著的负相关关系，当绿化覆盖率达到30%时，热岛强度出现比较明显的减弱；绿化覆盖率大于50%,对 热岛的缓解现象极其明显，每公顷绿地平均每天从周围环境中吸收8 MJ的热量,相当于890台功率为1000 W空调的作用。应天玉等73研究表明，当绿地面积小于5hm2时，地表辐射温度主要受绿地覆盖率的影响，基 本上不受绿地面积大小的影响；当绿地面积大于5 hm2时,地表辐射温度主要受绿地面积与绿地覆盖率的共 同影响。贾刘强和邱建M基于Landsat ETM+遥感数据研究了城区绿地的面积、周长和形状指数等与绿地降 温范围和降温程度之间的关系，发现，绿地斑块对周边环境的降温范围及降温温差随着绿地面积、周长和形状 指数的增大而增大，当绿地面积达到1.5 -1.68 hm2时，其对周边环境的降温范围和降温程度随绿地斑块面 积增大的速度迅速减小。苏泳娴等2基于TM遥感影像数据研究了广州市城区17个公园绿地对周边环境的 降温效应，结果发现,公园周边与公园边界点的温差随着远离公园边界点距离的增加而增大，增长曲线是一条 过原点的上升的三次多项式（R2均0.84);公园绿地面积、水体面积以及长宽比等因子共同影响着公园对周边 环境的降温效应:绿化率较高（>50%)、长宽比接近1的公园，平均降温影响范围和绿地面积的关系可以用一 条上升的对数曲线拟合两者的关系；当绿地面积小于4246.1 m2,公园的降温影响范围为0 m,当公园绿地面 积达到540000 m2,公园的降温范围将不再随着公园绿地面积的增加而增加；绿化率较高（>50%)、且公园长 宽比為2的公园,平均降温影响范围与公园绿地面积没有显著关系，且相比同等面积、长宽比较小的公园，具 有较好的降温效果;水体面积比例较高的公园，降温效果一般高于水体面积比例较小的公园。 可见，基于定量遥感技术的城市绿地降温效应研究，研究结果是准确的、可靠的，而且遥感影像在同一时 间内能够获取较大范围的地表温度数据，能够减少测量时间差异带来的误差,节省测量时间和人力资源。 2増湿效应 国外学者Bernatzky M早在1985年研究发现，城区绿地可以增加5%-10%的相对空气湿度。Huang 等&5]以及Shashua^Bar等M研究了不同地表类型空气湿度的差异，发现植被地表覆盖区空气湿度明显高于 非植被覆盖地区。Sevgi 和Suleyman等&7]对Erzurum市城区和市郊的绿地进行了为期10个月的研究，结 果显示干旱城区的相对湿度比城区绿地的相对湿度小3.2%,比郊区绿地的相对湿度小3. 4%,对比表明，城 区绿地的增湿效果较郊区绿地而言较差（小0. 2%)。李建龙等21对南宁市林荫、林隙、林缘、近旁草地等4 种下垫面类型的增湿效应进行研究，发现湿度的分布规律呈现林荫、林隙、林缘和近旁草地依次降低的趋势， 说明林荫的增湿保湿效果最好，草地最差。刘娇妹M等以不同覆盖率的乔-瞿-草、乔-草复合型结构型绿地作 为研究对象，以草坪作为对照，从水平和立体空间两个角度研究了绿地结构以及绿地覆盖率对绿地增湿效应 的影响。结果表明，当覆盖率达到或高于60%时，复合型绿地才具有明显的增湿效果；乔-瞿-草复合型绿地的 增湿效应好于草坪，且其覆盖度越高，增湿空间越大,增湿效果越好。祝宁等M则将乔-瞿-草型绿地与灌-草 型绿地进行了对比研究,发现由于乔木的覆盖度较大，乔-瞿-草型结构绿地的增湿效应大于灌-草型绿地，且两 种复合型绿地对周围环境的增湿效应在水平方向上近似一个生态效应场679]。吴菲等H、郑芷青等80、马秀 梅0、王艳霞51、唐罗忠61、刘新^等人也得出了相同的研究结论。 |
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