城市形態對空氣品質的影響機制研究

《城市形態對空氣品質的影響機制研究》是依託北京交通大學，由張純擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：城市形態對空氣品質的影響機制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張純
• 依託單位：北京交通大學

項目摘要

中國城市嚴峻的空氣品質問題對環境和公眾健康提出挑戰。國內外研究證實了空氣污染物與城市形態單因素的關聯，但尚無一致性結論。本研究旨在中國快速城市化背景下，分別在全國城際和城市內部等兩個尺度，通過建立污染物發生、城市活動影響、城市形態測度等過程模型，逐步揭示城市形態對空氣品質的影響機制。在全國城際尺度以74個環保部公布空氣品質的城市城區為例，輔以1998到2013年中國城市統計年鑑和圖像數據，通過基於GIS的空間自相關與空間回歸、主成分分析等方法，識別城市形態對空氣品質全局性的作用規律。在城市內部以北京市域為例，以35個空氣監測站空氣品質和GIS空間分析提取的土地利用、交通布局等截面數據，輔以分街道鄉鎮的人口、就業統計數據，通過空間回歸分析和模擬，揭示城市形態對空氣品質的地方性影響規律。識別影響空氣品質的關鍵城市形態要素，將為制定環境友好的城市規劃和發展政策、提升居民生活品質提供借鑑。

結題摘要

近年來隨著中國出現持續面積廣、持續時間長的霧霾天氣現象，城市空氣品質問題引起了學者和決策者的關注。傳統上國內對霧霾的研究主要關注污染物來源、排放及污染物形成、遷移和轉化的機理以及影響污染物傳輸及擴散的氣象條件；而從上世紀七十年代開始，國際文獻對於空氣品質的探討也開始關注城市本身因素的影響，認為好的規劃和不良的規劃會影響到長期的空氣品質和市民健康。本文致力於研究城市形態對空氣品質的影響，基於2001至2011年288個地級城市市轄區面板數據中的PM10、PM2.5和城市形態相關數據，採取帶有空間變數的回歸模型考察城市形態因素對PM10和PM2.5的影響。分析結果顯示，小城市、東部城市和南部冬季供暖區之外的城市平均可吸入顆粒物濃度較低，同時PM10和PM2.5濃度的空間分布高度自相關，並且隨時間變化自相關更顯著。在控制城市規模和所在區域後，回歸模型結果顯示二產比重、污染性產業規模、工業能耗、人口密度、建成區面積會對空氣品質起到負面作用，而公共運輸供給、液化氣等替代性家庭能源、公共綠地面積和人均綠地面積則對空氣品質起到正向作用。研究結果表明通過最佳化用地布局、提倡公交先導、提高能源利用效率等城市規劃政策引導良好的城市形態，可以對提升環境質量和公共健康起到積極促進作用。