园林绿地的降温效果分析

时间:2022-07-26 11:01:05

园林绿地的降温效果分析

摘 要:本研究主要研究园林绿地的植栽型态与铺面类型对于降温效果的成效,运用红外线测温热像进行实地实验法,拍摄中午时段各测量点的温热环境变化,研究分析以单因子变异数分析、复回归分析验证。结果发现,铺面类型以草地降温0.25℃为最佳。植栽树荫浓密度以极浓密与浓密达降温效果最佳,可降温约1℃。树冠形状以伞形能形成遮荫范围最大,圆形能形成遮荫浓密度较高。叶质感为革质、厚纸质,叶色多为深绿色,造成地表树荫浓密程度较为细密且浓厚。

关键词:园林;绿地;降温;效果

本研究以我国某园林为案例,调查不同植栽与铺面设计对于改善都市热岛效应的差异。多数调查对于都市的植栽应用于降温效果上,结果发现每提高10%的绿覆率(Green rate),对周围平均气温有降低0.13~0.28℃。

1 研究设计

调查设计以园林内不同类型的植栽树荫与铺面为自变量,探讨的因变量为园林内部局地设计点所测得的温度变化与当时测量天气温度的差异。园林铺面设计主要为连锁砖步道、碎石、不同程度的泥土地与草地,未包含石片、水泥与柏油的材质。实地测量以移动观察法,利用步行方式,实测某园林内的环境,于10月至11月中午(12:00~14:00)进行,以NEC Avio 红外线测温25处观测点。本调查基地的温热环境包含太阳辐射温度与观测物反射温度,所以不设定表面反射率。观测物吸热后的实际温度,必须考虑材质与密度不同,查询修正系数,换算而得,但不是本研究的调查内容。

相关研究针对比较地表温度与气温的差异,以所测得地表温度为实验组,以气象站资料为对照组,获得温度差异数值。本研究为了排除地表湿度的影响,以晴天观测为主要测量依据,选择1m×1m测量范围大小的25个观测点,拍摄共计1000笔资料。热像分析仪所拍摄资料输入至TAS红外线热像分析系统软件,选取测量点范围内的温度,数据由TAS 软体计算30000点以上温度平均值,所有测量笔数获得的温度以spass 17.0 统计分析软件进行多变量分析(Multivariate Analysis of Variance)。

2 研究结论

本研究进行实地实验法进行都市内园林绿地的植栽型态与铺面型态对应温热环境变化之研究,根据统计分析可得下列结论:

第一,不同铺面类型可达降温的成效。根据分析结果发现,园林绿地的铺面在午间时段以草地降温效果最佳,可达降温效果约0.25℃左右,其他类型铺面降温效果较差,以“连锁砖”增温约4.6℃为最高,“碎石铺面”增温达约3.4℃为其次,再次依序为“稀疏草地”2.1℃、“泥土地”1.4℃。Y值的差异以“连锁砖”对“泥土地”、“稀疏草地” 与“草地”有显著差异,代表“连锁砖”所增温效果最强,对于“碎石铺面”无显著差异。其次Y值的差异以“草地”对“连锁砖”、“稀疏草地”与“碎石铺面”有显著差异,对于“泥土地”则无显著差异,代表“草地”可降温效果最强。

第二,不同树荫覆盖程度可达降温的成效。根据分析结果发现,树荫浓密度对于降温效果最佳者为“极浓密”可降温约1.4℃、次佳为“浓密”可降温约0.9℃、“密”几无差异。而“稀疏”增温约2.6℃,“无遮荫”增温幅度最大达10.8℃。Y值均有显著差异,其中“极浓密”、“浓密”对于“稀疏”与“无遮荫”具有显著差异,“稀疏”与“无遮荫”则对其他项目皆有显著性,也即树荫浓密度达到“极浓密”及“浓密”程度时降温效果越佳。根据实地探测之结果,树荫达到极浓密或浓密的树种,主要为杨树、龙眼、芒果、黑板树、柳树、凤凰木、树兰、银叶树。

第三,根据实地调查发现,树种能达到树荫浓密与极浓密的程度,以树种树冠形状、叶质感、叶排序有所差异。树冠形状以伞形(散形)能形成遮荫范围最大,圆形能形成遮荫浓密度较高。叶质感为革质、厚纸质,叶色多为深绿色,阳光照射不易透过,造成地表树荫浓密程度较为细密且浓厚。叶排序多为紧密排列,叶片重叠度高,阳光光线照射经过层层叶片拦截,落下地表光线微弱,树荫较为密集。

第四,对景观设计的建议。园林景观设计会因使用目的不同,而在植栽与铺面上进行多样型态的变化。但因对微气候环境造成相当的温热效应,在步道材质为连锁砖或碎石材质的周围,建议多栽种能形成树荫浓密的植栽类型。同理,在必须保留空旷、阳光可照射的土地,尽量避免使用造成辐射过强的铺面,例如砖面与碎石地。园林内种植适当的遮阳树种,其光影投射在地表铺面的遮阳效果,最大的实质效应是可节省较贵人工铺面的花费。以我国南方的气候状况来看,因季节变化不大,在树林栽植上强调冬夏和干湿两季的变化,强化亚热带景观风貌,建议都市环境绿化的运用上,以地区原生树种为最佳选择,由于原生树种经过长期演化过程,生长情况、抵抗病虫害与对抗环境压力的潜能均较为外来植物要好,栽植后抚育管理相比之下也较为容易。

参考文献

1 张彪,高吉喜,谢高地,王艳萍.北京城市绿地的蒸腾降温功能及其经济价值评估[J].生态学报,2012(24)

2 孔繁花,尹海伟,刘金勇,闫伟姣,孙常峰.城市绿地降温效应研究进展与展望[J].自然资源学报,2013(1)

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