第四节 城市绿色文化生态防护体系功能与作用的研究

关于城市绿色文化生态防护体系建设规划的研究，目前尚未见专题报道。但是，关于城市生态建设规划、城市绿地的防灾减灾规划、城市林业生态圈规划有一些研究报道。根据这些研究报道，我们认为城市绿色文化生态防护体系建设规划是城市生态建设规划和城市总体规划重要的子系统（专项规划），它主要侧重于城市绿地在为城市提供巨大生态效益的同时，也能与城市防灾减灾功能相结合，为城市功能的完善提供巨大的使用价值，让人类花费巨大的土地、资本、生态、材料等资源建设的室外大环境，能发挥更大的用途。

当前，中国城市化发展迅猛，城市化促进了人口、产业向城市集聚，其中各种社会经济活动、文化政治活动频繁，这种集聚效应提高了人们生活水平，促进了社会经济发展，但同时造成城市不断向外扩张，城市规模急剧扩大，城乡间失去了平衡，带来了一系列的问题和种种危机等。如水资源衰竭、大气污染、地面沉降、噪声、交通事故、易燃、易爆物引起的火灾等，所有这些，在相当程度上，可以说是城市化的产物。随着城市环境问题的日益突出以及城市生活质量与居民需求层次的提高，以改善城市环境、美化城市景观为目标和强化城市绿地防灾、减灾、救灾功能的城市绿色文化生态防护体系建设，已成为当前城市建设与可持续发展的重要内容。因害设防，科学合理地布置城市绿地，已成为一个新的课题。

由于不同的绿地类型具备着不同的功能，也就造成城市绿色文化生态防护体系防灾类型的差异，如城市公园绿地，具有防震避难、调节城市小气候、缓解城市热岛效应、吸收有毒气体等防灾功能；而道路绿地其主要的防灾减灾功能主要表现在城市吸收汽车尾气污染源、降低城市噪声、滞尘、改善风环境等；滨江沿河绿地是防治水土流失、净化水体、防汛的主要地带。而且城市灾害也不是可以依靠某一类型的绿地就可以完成的，像城市热岛效应，就是依靠城市公园绿地与道路绿地、滨江绿地等与城市区域大环境绿地相结合才能发挥它们的巨大效益。城市绿地各项功能与城市灾害并不是完全一对一的简单关系，而是有的是多项功能都对某一类城市灾害有防治作用，如吸收有毒气体、杀除病菌、滞尘降尘、降低噪声等都对环境污染公害具有防治作用；而城市绿地有的功能可以对几种灾害均有防治作用，如涵养水源对水土流失、水灾与旱灾、滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降灾害等均有防灾减灾功效。

一、降低城市“热岛效应”

在城市中，因为地表大多以混凝土等低热容量建筑材料作为下垫面，以及日常活动中会产生大量的能耗，使得城市平均气温普遍高于周围农村，进而形成“城市热岛”。“城市热岛”目前已经是城市环境灾害中的主要灾害之一，也是衡量城市环境质量的一个重要指标。

绿地能削弱热岛效应一方面是因为树木的遮阴有降温效能，当阳光辐射到树冠时，会有20%～50%的热量反射到天空，还有35%被树冠吸收。另一方面是因为绿地的蒸散作用，水分汽化，会消耗大量热量。因此绿地可以通过对太阳辐射的遮挡和叶片本身的蒸腾作用、光合作用而达到降低空气温度的效果。有研究资料表明，绿化覆盖率每增加10%，气温降低理论最高值的2.6%。夜间城市绿地的降温作用表现得更强烈，绿化覆盖率每增加10%，气温可降低理论最高值的2.8%。

另外，空气湿度低也是城市气候的基本特征，而绿地可以增加空气湿度。因为植物在进行蒸腾作用，释放大量水分降温的同时，也相应地提高了空气相对湿度。由于土壤和绿地植物所蒸腾的水汽不易扩散，再加上绿地的降温效应，绿地上方的空气湿度要比非绿地高一些。

这些论述都表明了城市绿化系统对缓解城市热岛效应都有很大作用，城市绿地面积的增加不仅使绿地面积范围内地表温度降低，也对绿地周围的地表产生降温效果；增加相应的绿地面积即减少同等的热岛区域。

此外，城市绿地还在交通灾害如减弱交通噪声污染，减少汽车尾气污染；大气污染灾害如缓解“温室效应”，减少空气含菌量，吸烟滞尘，吸收有毒气体等方面发挥着重要作用。

二、城市生态卫生隔离带

（一）吸收有害气体

当城市的工业生产和民用生活中燃烧煤炭产生的二氧化硫，以及工业生产和汽车尾气等产生的空气污染物质达到一定浓度时，就会使环境受到严重污染。如空气中的二氧化硫浓度高达100mg/kg时，就会使人感到不适，当浓度达到400mg/kg时就会使人致死。绿地植物在其生命活动的过程中，对许多有毒气体有一定的吸收功能，在净化环境中起到积极作用。

（二）吸滞烟尘和粉尘

空气中的烟尘和工厂中排放出来的粉尘，是污染环境的主要有害物质。而从全国来说，大气污染是相当严重的。森林或绿地植被，由于具有大量的枝叶，其表面常凹凸不平，形成庞大的吸附面，能够阻截和吸附大量的尘埃，起到了降低风速，对飘尘的阻挡、过滤和吸收作用，而这些枝叶经过雨水的冲洗后，又恢复其吸附作用。因此，通过乔木、灌木和草组成的复层绿化结构，会起到更好的滞尘作用。

（三）减菌、杀菌

绿地植被具有对细菌有抑制和杀灭的作用。有很多树木或植物能分泌出具有挥发性的植物杀菌素，为城市空气消毒，因而减少了空气中作为细菌载体的尘埃数量，减少了空气中的细菌数量，净化了城市空气。

（四）减弱噪声

噪声是一种环境污染，它对人体产生了伤害，但茂密的树木能有效地减弱噪声，起到良好的隔音或消音作用，从而减轻噪声对人们的干扰和避免听力的损害。

（五）防止火灾蔓延

火灾是最为常见城市灾害，其危害也最大。一定面积规模的城市公园等绿地，能够切断火灾的蔓延，防止飞火延烧，在熄灭火灾、控制火势、减少火灾损失等方面有独特的贡献。许多绿化植物枝叶中含有大量水分，一旦发生火灾，可以阻止火势蔓延扩大，如珊瑚树，即使叶片全部烤焦，也不会出现火焰；银杏在夏天，即使叶片全部燃尽，仍可萌芽再生；其他如槐树、白杨、樱花等都是很好的防火树种，在地震产生的次生火灾中能起到阻燃作用。

（六）防止城市“摊大饼”式蔓延

绿色生态环可以更好地维护市区分散集团式的布局，有效地防止市区建设用地无限制的向外扩展以及农村建设用地向市区蔓延，保证市区基本的生态环境和合理的城市空间布局。

三、降低沙尘暴

北方城市的风沙、沙尘暴等灾害常常给城市带来巨大损失。城市的防护林带可以有效地阻止大风的袭击。研究表明，位于城市冬季盛行风上风向的林带，可以降低风速，一般由森林边缘深入林内30～50m处，风速可减低30%～40%，深入到120～200m处，则几乎就平静无风。植物的防风效果还与绿地结构有关，同样条件下，八行林带与两行林带的减风效果不同，前者可减低风速50%～60%，后者仅为10%～15%。但林带也并非越密越好，多行疏林较成片密林的防风效果好。同时，保护好原生植被（包括荒漠植被），恢复被人类干扰过度而荒漠化、盐渍化土地的生态，对降低防止沙尘暴具有明显的功效。

四、地震中减灾避灾

（一）避灾场所的作用

日本阪神地震后，避难人数达30万人之多，其中大部分人都在城市公园绿地或中、小学里避难。据阪神大地震特别调查委员会的调查，所调查的752个公园中，受灾严重的只有6个（大多位于填海地带），占调查公园总数的0.8%，而70%的公园未受灾，可以作为紧急避难场所使用，其中规模较大的公园则成为救援时和恢复建设的基地。公园绿地中的游乐设施、造景设施、广场、水体、树木等均在灾民的避难生活中发挥了重要的作用。

（二）避灾救灾通道的作用

阪神地震后的调查表明，震灾火灾发生后，绿化带成为道路畅通的有力保证。主要实例有：由于树木含有的树液和水分，能发挥控制火势、切断火路的作用，以保证道路的正常使用；一定树龄的行道树由于扎根于大地，能够支撑住倒塌的房屋；因为有一定宽度的绿化带的存在，即使沿街建筑物倒塌，也不会直接威胁到街上的行人和车辆，保证了道路的畅通。