植物葉片溫度下降系數(shù)及樹冠周圍溫度場的研究.pdf

1、城市熱島現(xiàn)象一直是深深困擾著人類的一大難題，綠化植被是解決這一問題的有效手段。樹冠通過其葉片大量蒸騰水分消耗城市中的輻射熱，以及通過枝葉形成的濃蔭阻擋太陽的直接輻射熱和來自路面、墻面和相鄰物體的反射熱而產(chǎn)生的降溫增濕效益，對緩解城市的熱島和干島效應、提高生活舒適度和生活質量具有特殊而重要的意義。然而長期以來一直缺乏對樹冠如何影響其周圍熱環(huán)境的系統(tǒng)研究，缺少可行的預測手段。針對上述不足，筆者開展了以下研究。
　　第一，論文通過大量的

2、實測工作，研究了幾種校園常見的長青樹冠的結構特性，針對樹冠結構特性提出相關結構參數(shù)：葉面積指數(shù)L LA I以及填充率Vp，并通過實測數(shù)據(jù)歸納總結出兩者之間的關系。
　　第二，論文通過風洞試驗，研究了樹枝尺度下單一品種樹冠對其周圍空氣熱環(huán)境的影響因素，分析了不同風速和環(huán)境溫度下樹冠結構特性對其周圍環(huán)境溫度的影響。討論了樹冠結構參數(shù)對周圍熱環(huán)境的影響規(guī)律，提出樹冠降溫數(shù)值與風速、葉面積指數(shù)及環(huán)境溫度的關聯(lián)表達式，且采用多種樹種的試驗測

3、試數(shù)據(jù)對該關聯(lián)式的適應性進行了對比驗證。研究結果表明，樹冠對周圍空氣熱環(huán)境有顯著的降溫效果，樹冠溫度下降系數(shù)與其結構參數(shù)、風速和環(huán)境溫度呈一定規(guī)律。葉片尺寸不同的樹冠，其降溫效果也不同，所提出的樹冠溫降關聯(lián)式具有一定的適用性，但預測不同樹冠的降溫效應需進行必要的修正。
　　第三，根據(jù)實際樹冠的冠層高度、冠層形狀及樹葉簇的大小建立了3種二維簡化樹冠模型，依據(jù)不同樹冠的風洞試驗結果，研究樹冠周圍溫度場的具體分布情況及變化規(guī)律，并將試驗

4、和模擬結果進行對比，探究風洞試驗所得溫降關聯(lián)式的適用性。結果發(fā)現(xiàn)，只有冠層高度較低的模型1與風洞試驗結果吻合良好，只在某些特定情況存在一定偏差，而模型2和模型3因其冠層高度較高，與風洞試驗尺寸相差較大，導致模擬結果與試驗結果偏差很大。改用模型1的冠層模型模擬試驗測得的另外幾種樹冠，葉片簇尺寸扔采用模型2、3的數(shù)據(jù)，進行模擬后發(fā)現(xiàn)模擬結果和試驗結果吻合情況良好，說明模型2、3的結果與試驗測得結果偏差較大的原因的確是模型尺寸與風洞實驗相差過