全球不同气候带城市树木冷却效率昼夜格局及其影响因素
编号:503
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更新:2023-04-11 09:31:26
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快闪报告
摘要
城市树木在缓解城市热岛与构建气候韧性与可持续城市方面具有重要作用,但是对城市树木冷却效率认识还不足,过去研究大多集中在单个城市或区域尺度,缺乏全球尺度的昼夜差异研究。此外,目前关于城市树木冷却效率影响因素研究通常仅考虑树木生物物理特征、城市形态和气象条件等某一方面,缺乏系统性评估。因此,本研究选择位于不同气候带的221个典型城市,选用随机森林模型评估树木生物物理特征、城市形态和气象条件下的多种变量对全球树木降温效率(cooling efficiency, CE)—每增加一个单位的树木覆盖率所引起的地表温度下降值,昼夜格局的影响和贡献。结果表明,全球昼夜CE均值分别为0.063和0.008 ℃ %−1,从地理分布看,CE值存在明显的空间差异,位于中国西北部、美国西南部和中东地区的城市白天CE值较高,位于华北平原和东欧平原的城市夜间CE值大多为负。从气候类型看,热带沙漠气候(冬季干旱型)城市昼夜CE均值最高,这说明高温干旱条件促进树木的蒸腾作用,进而提升降温能力;热带沙漠气候(夏季干旱型)和温带季风气候城市夜间CE均值为负,包括温带海洋性气候在内的59个城市昼夜CE值出现正负反转,这说明树木能够降低反照率,白天额外吸收的热量在夜间释放;昼夜CE值随标准化降水蒸散指数(SPEI)的增加呈现先减后增的变化趋势。CE昼夜格局与蒸散量、建筑高度、气温和饱和蒸汽压差显著相关,其他因素如树冠高度、建筑高度和风速在温带地区白天影响更为显著。该研究结果可以为未来大尺度树木冷却效应研究提供参考,对气候适应的城市生态规划具有重要的应用价值。
稿件作者
李思恒
复旦大学环境科学与工程系
余兆武
复旦大学环境科学与工程系
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