行道树冠形对街谷内流场及PM10浓度场的影响

Impacts of tree crown profile on flow and PM10 concentration fields inside street canyon

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摘要城市道路绿化通常被作为应对机动车污染物排放和改善空气质量的主要措施.但近年来研究表明,城市街谷中行道树的种植易导致内部空气流动受阻并引发污染物堆积.为进一步揭示行道树冠形特征对街谷颗粒污染物分布的影响,采用城市微气候数值模拟软件ENVI-met,模拟分析了平行、斜交、垂直3种来流风向下4种典型行道树冠形对街谷内流场及PM10浓度分布的影响.结果表明,无论在何种来流风向下,4种行道树树冠对街谷空气流动均存在阻塞效应;树木冠层的叶面积密度分布是影响阻塞效应的重要因素,通常在叶面积密度最大的冠层高度风速降幅最为显著;行道树冠形在不同来流风向下对两侧行人高度PM10扩散的影响存在一定差异,其中平行、斜交风向下对PM10积聚程度的强弱顺序为:圆锥形树冠＞球形树冠＞卵形树冠＞倒卵形树冠,而垂直风向下为:倒卵形树冠＞球形树冠＞卵形树冠＞圆锥形树冠;未来在街谷行道树种植管理过程中,应当结合街谷来流风向选择适宜的行道树或对行道树树冠进行修剪整形,从而降低街谷两侧行人的污染暴露风险.研究结果可为行道树种植与管理提供参考依据.