金州百科——種多少樹才能冷卻一座城?*

由於存在密集的建築群、縱橫的道路橋樑,城市會形成“熱島”效應——也就是說城市地區的溫度比周圍鄉村高,而綠地、樹木有助減少熱島效應……

這些都是老生常談啦!不過,有人知道究竟要有多少樹木才能使炎炎夏日中的城市“冷卻”下來嗎?別說,還真有!讓我們看看這位加拿大科學家的發現吧!

2017年,馬克·盧曼(Mark Lunman)在加拿大小城布羅克維爾的林蔭下騎行。圖源:Ronald Zajac / Postmedia

Postmedia 的《夏日科學》系列回歸啦~今天,湯姆·斯皮爾斯(Tom Spears)為大家帶來一些新發現:樹木如何冷卻城市?

一個夏日,卡莉·齊特(Carly Ziter)騎上她的自行車,並開始計算多少棵樹能夠冷卻一座城市。

齊特於2016年著手此研究時,她還是威斯康辛大學麥迪遜分校的一名博士研究生,而現在是康科迪亞大學的一名生物教師。她和助手們給自行車裝上了由電池供電的小型移動氣象站,然後騎遍城市的大街小巷。

該設備每秒鐘讀一次數,給她提供了多個地點的數據,以便幫助她了解各個小型區域之間的差異。

騎了700多公里後,她獲取到了15萬個地點的信息。 (她在麥迪遜發現了很多從未見過的地方:“要了解一座城市,這的確是一種不錯的方式。”)

然後,她將天氣數據與每個區域的樹木覆蓋、路面和建築結構的數量聯繫起來。

每棵樹在城市降溫方面所起到的作用應該是一樣的,這似乎是符合邏輯的認知。但事實上這和她的發現大有不同。

她發現,如果一個城市的街道或社區的樹木覆蓋率低於40%,那麼綠化並不會起到多大作用。

然而,一旦高於40%,降溫效果就會越來越明顯,並且每增加一棵樹效果就更好。而這種變化很容易被人感受到。

“在高溫天氣下,從綠樹成蔭、樹木覆蓋的區域到缺少綠化的地方,溫差可達 3-5 攝氏度。你一定可以感受到這種變化。”她說。

“我們真的很想獲取一個人在城市中行動時的感受”,以及在幾十米和幾百米的距離後能感受到巨大改變。

不過到了夜晚,差別就不大了。

她的研究成果發表在了主流科學期刊PNAS上。

她說:“我們發現,要獲得最大的降溫效果,必須有40% 的綠化覆蓋面積,這在城市街區的效果最明顯。只要跨越了這個臨界值,就能明顯獲得降溫效果。”

齊特是加拿大安大略省溫莎人,她相信自己的發現會對公共政策和規劃產生影響。她說,在綠化覆蓋率接近 40% 臨界值的街區,植樹工作將能有效地降低該地溫度,而市政府需要做的就是努力保護現有的樹木。

樹蔭有助於減輕城市熱島效應,但它也不是唯一的因素。

她說到:“樹木具有蒸騰作用,它們散發水蒸氣,就像小型空調一樣。”

“收集了一個夏天的數據,我們發現城市內部溫度變化與城郊之間一樣大。”

齊特說,城市規劃​​者應該以樹木覆蓋率低於40% 的社區為目標,只要使它們過了這個臨界值(40%),再種植寥寥數棵新樹就能帶來大幅的涼爽。

她指出,樹木茂盛的地帶往往分佈在富人區。

她表示,在普通社區植樹不但有助於降低氣溫,更能助益於當地居民的身心健康。

“我們知道,只要附近有一棵漂亮繁茂的大樹,就能給住在城市裡的人們帶來巨大的好處。”齊特說。

“一旦有了一定數量的樹木,那麼當涉及到降溫時,每棵樹就變得更加重要。這對我們如何設計我們的城市和規劃我們的社區具有重大影響。”

齊特最喜歡的綠化樹木是有著粗壯枝幹的橡樹族。但她警告,不同的樹種能適應不同的氣候和城市位置,如果我們過分依賴某一個物種,極有可能再次發生蟲害。