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北京常用树木叶片吸水性能与冠层雨水截留能力评价

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北京农学院学报 2021年第4期36卷 105-109页

作者：李嘉乐李新宇段敏杰王行北京市园林科学研究院/园林绿地生态功能评价与调控技术北京市重点实验室北京100102

【目的】为了发挥绿地截留雨水的生态作用,减少城市内涝灾害的发生。【方法】利用浸水法对叶片吸水性能及整株树木冠层的雨水截留能力进行研究,利用聚类分析法对树木雨水截留能力进行系统评价。【结果】1)对乔灌木单位叶面积吸水能力进... 详细信息

【目的】为了发挥绿地截留雨水的生态作用,减少城市内涝灾害的发生。【方法】利用浸水法对叶片吸水性能及整株树木冠层的雨水截留能力进行研究,利用聚类分析法对树木雨水截留能力进行系统评价。【结果】1)对乔灌木单位叶面积吸水能力进行比较,植物个体之间存在很大差异,乔木5 min单位叶面积吸水量最高的雪松(Cedrus deodara)为374.65 g/m^(2),是银杏(Ginkgo biloba)的4.0倍;灌木5 min单位叶面积吸水量最高的榆叶梅(Amygdalus triloba)为251.38 g/m^(2),是红瑞木(Swida alba)的2.7倍。2)乔木树冠5 min雨水截留能力最高的是雪松为106.02 kg,是西府海棠(Malus micromalus)的18.1倍。灌木雨水截留能力最强的是榆叶梅为12.09 kg,是紫叶小檗(Berberis thunbergii)的172.7倍。【结论】按照雨水截留能力大小对植物进行分类,乔木中,雪松属于强雨水截留能力植物,圆柏(Sabina chinensis)、栾树(Koelreuteria paniculata)属于中雨水截留能力植物;灌木中,榆叶梅属于强雨水截留能力植物,紫薇(Lagerstroemia indica)、金银木(Lonicera maackii)、月季(Rosa chinensis)、连翘(Forsythia suspensa)、珍珠梅(Sorbaria sorbifolia)属于中雨水截留能力植物。

关键词：园林树木雨水截留叶片叶面积

北京市54种常用园林植物单位叶面积雨水截留能力研究

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北京园林 2021年第2期37卷 8-12页

作者：李嘉乐李新宇段敏杰王行北京市园林科学研究院/园林绿地生态功能评价与调控技术北京市重点实验室北京100102

以北京市常用54种园林植物为研究对象,对其单位叶面积雨水截留能力进行研究。结果表明,不同植物单位叶面积截留能力差距明显,乔木的单位叶面积截留量显著大于灌木,乔木5min的平均单位叶面积截留量为183.73g/m^(2),灌木的截流量为114.25g... 详细信息

以北京市常用54种园林植物为研究对象,对其单位叶面积雨水截留能力进行研究。结果表明,不同植物单位叶面积截留能力差距明显,乔木的单位叶面积截留量显著大于灌木,乔木5min的平均单位叶面积截留量为183.73g/m^(2),灌木的截流量为114.25g/m^(2);针叶树种单位叶面积截留量大于阔叶树种,针叶植物5min的单位叶面积截留量平均为213.43g/m^(2)、阔叶植物截留量平均为145.16g/m^(2)。雪松、圆柏、栾树、水枸子、金叶女贞单位叶面积雨水截留能力较强,截留能力较差的是刺槐和胡枝子,雪松的截留能力是刺槐的8.6倍,水枸子是胡枝子的12.9倍。

关键词：园林植物雨水截留北京市叶片叶面积

城市行道树集合生态服务功能变化研究及对城市可持续发展管理的启示

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Journal of Plant Ecology 2022年第6期15卷 1241-1256页

作者： Jing Yao Nina Chen Fangqin Guo Miao Liu Wei Chen Xingyuan He CAS Key Laboratory of Forest Ecology and Management Institute of Applied EcologyChinese Academy of SciencesShenyang 110164China Liaoning Provincial Key Laboratory of Agricultural Meteorological Disasters Institute of Atmospheric EnvironmentChina Meteorological AdministrationShenyang 110016China Chaoyang Yanwangbizi Reservoir Engineering Construction Administration Chaoyang 122000China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

城市造林是促进城市可持续发展的一项重要策略,而在没有新的大面积造林空间的城市里,行道树被认为是一项重要的城市造林策略。然而,目前仍缺乏行道树集合生态服务的变化特征研究,特别是社会经济梯度上的变化特征。本研究从行道树集合水... 详细信息

城市造林是促进城市可持续发展的一项重要策略,而在没有新的大面积造林空间的城市里,行道树被认为是一项重要的城市造林策略。然而,目前仍缺乏行道树集合生态服务的变化特征研究,特别是社会经济梯度上的变化特征。本研究从行道树集合水平及个体水平两个尺度,研究了城市-城郊连续体的行道树生态服务变化特征。结果发现:(i)在城市-城郊连续体上,并不是所有的生态服务都呈现上升的趋势。在行道树集合水平,部分生态服务,如空气净化、雨水截留,在高城市化强度的区域最高。(ii)行道树生态服务的空间变化特征与该生态服务相关联的行道树集合的特征密切相关。行道树集合的结构,如行道树密度和年龄结构很可能是主要的影响因子。(iii)尽管行道树密度可以一定程度上弥补大树的损失,但是一些重要的生态服务功能,如总碳汇,与大树的数量密切相关。因此,大树遗产的保护应该受到重视。为了最大化行道树在促进城市可持续发展中的作用,多生态服务的权衡分析应该整合到行道树的种植和调整规划中。

关键词：大气污染物去除雨水截留土地利用改变自然生境 i-Tree

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不同基质的绿色屋面雨水径流与降温隔热研究

不同基质的绿色屋面雨水径流与降温隔热研究

作者：罗炬广西大学

学位级别：硕士

随着城市化进程的加快,城市内涝与热岛效应带来的社会问题日渐突现,人们开始迫切寻求一种利用大自然的和谐发展方式来缓解这些问题。绿色屋面作为绿色建筑的一部分,通过在屋顶上建造绿色种植屋面是一种行之有效的技术的措施,成为当今众... 详细信息

随着城市化进程的加快,城市内涝与热岛效应带来的社会问题日渐突现,人们开始迫切寻求一种利用大自然的和谐发展方式来缓解这些问题。绿色屋面作为绿色建筑的一部分,通过在屋顶上建造绿色种植屋面是一种行之有效的技术的措施,成为当今众多学者关注的热门课题。这种绿色屋面由植被层、基质层和排水层组成。本研究提出了以再生生物碳作为绿色屋面的一种基质,通过实验观测和理论分析了4种不同屋面的屋顶径流规律和温度热流变化特性,科学评价了绿色屋面对径流的调控能力及其热工性能,得到以下主要结论:（1）绿色屋顶对雨水径流量有显著的调控作用,调控能力与基质厚度、基质组成和降雨参数密切相关,且生物炭土作为基质的屋面有更好的雨水控制能力。降雨初期,绿色屋顶能够延缓径流产流时间和峰值流量;降雨结束后,还能很好的延续产流时间,从而降低了屋顶径流速率,缓解城市地表径流压力。通过绿色屋面截留率相关性分析发现,绿色屋面雨水截留效果与降雨量、持续时间、强度和之前的干燥天气周期与降雨强度有显著的对应关系。（2）绿色屋顶具有较好的隔热降温效果。对比普通隔热板屋面和不同绿色屋面同时段的平均降低温度达3～5℃,最高温度的差值在6～15℃,平均降低热流峰值达8～20W/m2。增加基质厚度可以降低屋顶结构层底部温度,基质厚度对室外环境温度波动衰减起到关键作用,增加基质层厚度可有效提高种植屋面对温度的衰减。对比绿色屋面间的温度热流变化与衰减性发现,生物炭作为基质的绿色屋面隔热降温性能更好。

关键词：绿色屋面径流规律雨水截留降温隔热

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海绵设施中植物对雨水的截留

新材料·新装饰 2020年第11期2卷 21-21,26页

作者：彭亮丁络维方丽孙琴中机国际工程设计研究院有限责任公司湖南长沙410000

文章从植物对雨水截留的组成、影响植物对雨水截留能力的因素(降雨量、植物类型、温度和空气湿度、种植方式、园林植物修剪方式)、雨水截留量的计算三个方面分析了海绵设施中植物对雨水的截留,希望给相关工作提供一定的借鉴与参考.

关键词：海绵设施植物雨水截留

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醴陵市绿色屋顶生态系统服务潜力评估及规划

生态科学 2021年第1期40卷 120-128页

作者：杨洁周东东彭重华同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司重庆分公司重庆401120 中南林业科技大学风景园林学院长沙410000

近年来,生态系统服务评估逐渐地被运用到城市绿色基础设施的规划建设当中,发掘能提供高生态效益的绿色屋顶潜力区域是增加城市生态空间有效途径。以提供城市空气净化、雨水截留、生物栖息地、热环境调节四个方面的生态服务为目标,借助GI... 详细信息

近年来,生态系统服务评估逐渐地被运用到城市绿色基础设施的规划建设当中,发掘能提供高生态效益的绿色屋顶潜力区域是增加城市生态空间有效途径。以提供城市空气净化、雨水截留、生物栖息地、热环境调节四个方面的生态服务为目标,借助GIS平台确定醴陵市绿色屋顶生态空间潜力区域并提出规划策略,为醴陵市以绿色屋顶形式完善城市生态空间结构提供参考。研究表明:(1)醴陵市潜在绿色屋顶生态系统服务评估中,有20.3 km^(2)的区域被划分为高效益服务区域,约占研究区域面积的63.8%。(2)建筑年龄、结构和资金是小城市建设绿色屋顶的主要限制因素,现状建筑中,不适宜改建的建筑约占总建筑面积46.25%,低限制改建的建筑占15.86%。(3)通过叠加分析,提取了高效益区域内的低限制改建建筑,作为醴陵市绿色屋顶生态空间潜力区域,面积为0.53 km^(2)。(4)结合醴陵市绿地系统规划,以“生态源地-廊道-节点”为结构,以“分期规划,重点建设”、“空间互补,全域网络”两大原则,形成“五重要节点、四优先区域、五主要廊道、全域网络”的醴陵市绿色屋顶生态空间格局。所提出的潜力评估和规划策略,不仅可以为醴陵市建设绿色屋顶、优化城市空间构架提供依据,还可为其他小城市以绿色屋顶形式增加生态空间的规划建设提供参考。

关键词：绿色屋顶生态空间 GIS 空气净化雨水截留提供生物栖息地

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建筑屋顶及墙面绿化新技术试验与应用研究

建筑屋顶及墙面绿化新技术试验与应用研究

作者：罗先林湖北工业大学

学位级别：硕士

屋顶及墙面绿化作为一种融合园林景观、建筑设计及土木施工于一体的创新技术,是有效提升城市环境质量的重要方式。屋顶及墙面绿化不同于地面园林绿化,屋顶及墙面环境更加恶劣,屋顶太阳辐射强、风速大、蒸发快,不同朝向墙面的太阳光照差... 详细信息

屋顶及墙面绿化作为一种融合园林景观、建筑设计及土木施工于一体的创新技术,是有效提升城市环境质量的重要方式。屋顶及墙面绿化不同于地面园林绿化,屋顶及墙面环境更加恶劣,屋顶太阳辐射强、风速大、蒸发快,不同朝向墙面的太阳光照差别大;基材易被雨雪侵蚀,水分和养分流失快;受屋面层及墙面固定结构承载能力限制,基材材质、厚度及填充量有严格要求;植物的抗旱、耐寒和抗倒伏等要求极高;受环保要求,基材配制还须尽量避免粉尘污染、屋面及墙面径流污染。因此,屋顶及墙面绿化具有非常多的技术挑战。国内外虽对屋顶绿化基材有许多研究,但不同基材栽种植物后的养分变化规律以及对城市水环境的影响研究不多,而且针对屋顶绿化抗旱性研究多数是倾向于屋顶绿化植物,而忽视了屋顶绿化基材对植物的抗旱性影响。不同类型墙面绿化、基材对植物影响大。因而,针对这些问题,本文选用了屋顶及墙面绿化领域几种有代表性的专利技术——屋顶绿化种植块、泵送轻质基材、建筑垃圾配制的基材、生态营养袋、种植槽式墙面绿化、痕灌等新技术。利用SU、CAD等软件进行试验策划,采用现场试验,定期取样观测,详细分析试验数据,对比研究了佛甲草(Sedum lineare Thunb.)在不同屋顶绿化基材上的绿化效果、屋面径流水质和雨水的截留、极端天气下的抗旱性以及不同植物和基材在种植槽式墙面绿化中的适应性。主要研究如下:(1)在不同屋顶绿化基材对比方面,本研究选用了三种屋顶绿化专利基材——屋顶绿化种植块、泵送轻质基材、建筑垃圾配制的基材,以普通土作为参照,在屋顶上设置4块相同面积的实验块,栽种相同高度和数量的佛甲草,在1年内多次对比观测基材养分含量、PH值及植物盖度、高度的变化。发现4种基材栽种佛甲草的盖度和高度按大到小排序:屋顶绿化种植块>泵送轻质基材>建筑垃圾基材>普通土。屋顶绿化种植块、泵送轻质、建筑垃圾等专利基材相比于普通土应用于屋顶绿化有更好的绿化效果。(2)在屋顶绿化径流水质和雨水截留方面,本研究在屋顶设置了4个带水龙头的种植槽,种植槽里分别填充了普通土、屋顶绿化种植块、泵送轻质基材、建筑垃圾配制的基材,并在基材里栽种了相同数量和高度的佛甲草,多次对比观测径流水样的水质(TK、TP、TN、PH值、COD、BOD5)和径流收集时间长短变化。不同屋顶绿化基材的径流水质变化规律及雨水截留效果有明显差异,前期变化大,后期趋于稳定。(3)在屋顶绿化基材抗旱性方面,本研究在罕见的极端干旱天气下,半年内多次观测佛甲草在屋顶绿化种植块、建筑垃圾、普通土和泵送轻质基材上的形态、盖度和高度变化情况。相比于普通土和屋顶绿化种植块,建筑垃圾和泵送轻质基材上的佛甲草,萎蔫面积较小,叶色更绿,叶片反卷现象更少。建筑垃圾基材上的佛甲草盖度和高度变幅最小,轻质土基材和屋顶绿化种植块变幅相当,普通土的变幅最大。研究表明罕见干旱下,建筑垃圾基材抗旱性能最好,其次为泵送轻质基材、屋顶绿化种植块,普通土最差。(4)不同植物和基材在种植槽式墙面绿化的适应性方面,本研究采用1个1.5×1.2×2 m的建筑模型模拟真实建筑物,在建筑模型东、南和西3面墙上进行绿化试验,相隔6个月对比观测不同墙面种植槽里植物的生长状态、盖度和高度变化。结果表明:相比于麦冬((L.f.)Ker-Gawl.)、葱兰(Zephyranthes candida.),佛甲草在种植槽式墙面绿化的应用效果更佳;3种植物在种植槽式墙面绿化的盖度排序:佛甲草>麦冬>葱兰;佛甲草在建筑垃圾基材上生长最优,麦冬在泵送轻质基材上生长最优,葱兰在种植块基材上生长最优;南墙种植槽的佛甲草生长最佳,西墙种植槽的麦冬、葱兰生长最佳。研究表明不同植物、基材在种植槽式墙面绿化中的绿化效果差异明显。

关键词：屋顶绿化墙面绿化基材抗旱性径流水质雨水截留

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干旱区若干水文过程研究进展

水资源与水工程学报 2008年第3期19卷 32-37页

作者：王帅陈海滨邱国玉浙江省水利河口研究院杭州310020 西北农林科技大学经济管理学院陕西杨凌712100 北京师范大学资源学院北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

干旱区严重缺水,土地荒漠化的部分原因是对现有水资源的不合理管理和利用,本文从提高水分利用效率(WUE)的角度,就干旱区降雨截留、水分入渗和土壤蒸发等若干水文过程的影响因素及其机理的研究进展进行评述。在干旱区,冠层截留雨水损失很... 详细信息

干旱区严重缺水,土地荒漠化的部分原因是对现有水资源的不合理管理和利用,本文从提高水分利用效率(WUE)的角度,就干旱区降雨截留、水分入渗和土壤蒸发等若干水文过程的影响因素及其机理的研究进展进行评述。在干旱区,冠层截留雨水损失很少,但树干茎流可以使水分和养分在植物根部富集,提高了水分和养分的利用效率,并且在灌丛周围,水分入渗较多,树荫具有减少土壤蒸发的作用;土壤物理结皮可以减少水分入渗,增加蒸发,但关于生物结皮的作用还存在争论,干沙层的保水机理有待深入;砂田砾石层具有截留雨水、增加入渗和减少蒸发的作用。目前对干旱区这些水文过程的认识还停留在植株或中小尺度,需要在较大尺度加深对水循环过程的综合理解。

关键词：雨水截留树干茎流水分入渗土壤蒸发干旱区