論壇

城市中的“綠色和藍色”效應

劉洪傑*

兩類不同性質的環境質量


　　
　　城市化是當前人類聚落發展的一種趨勢，隨之而產生的環境問題則日見突出，亦愈來愈受到人們的關注和重視。“環境”是與人相對而言的一種概念。廣義的環境質量應包括客觀的環境質量和主觀的環境質量兩大類，其中客觀的環境質量還應區分為性質不同的兩個方面，即物質環境質量(化學的)和狀態環境質量(物理的)。例如對城市的空氣而言，物質質量是指空氣中有害成份如NOx、SO2、飄塵的含量等一系列的觀測和分析指標;狀態質量則是指氣溫、濕度、風速等指標對人類生活的適宜性。通常，人們對物質質量(狹義的環境質量)比較重視而忽略了狀態質量，也即一般的生態質量。
　　對於物質的環境質量目前已有一系列的定量分析指標。甚至還可以訂出某種綜合指數，用於環境評價或預報。但對環境狀態質量優劣的評價卻仍沒有一種被廣泛認同的標準。
　　筆者認為對環境狀態質量優劣的評價應以人的生理和心理的感覺舒適為主要依據。如環境的景觀類型、光線的強度、空氣的物理狀態等等。
　　


　　

圖1　澳門廬廉若公園測線平面圖及溫、濕度變化圖


　　環境的物質質量可以通過相應的治理和控制等工藝和技術措施加以改善，環境的狀態質量則需要通過人類對城市用地進行有目的的規劃、佈局和調節控制，才能使生態環境處在一個適宜人類生活的良好水平上。
　　

城市中的“綠色”和“藍色”


　　
　　城市綠地是指城區內以綠色植物為主組成的地面。主要有:公共綠地、居住區綠地、防護綠地、風景林綠地、生產綠地等六類，它們形成了城市中的“綠色”下墊面。本文所稱的“藍色”下墊面則指城區內非污染的清潔水體，主要包括流經城區的天然河段、湖泊及人為形成的水庫、人工湖等。
　　綠地在調節城市生態環境中發揮著多方面相當重要的作用。綠地的光能效應，實質是通過植物對陽光輻射的反射、吸收和遮蔭作用，從而使直接到達地面的太陽輻射大大減少。綠地的碳氧平衡效應，是指綠色植物通過光合作用，吸收CO2,和釋放出氧氣的過程。在城市廢氣污染嚴重的情況下尤其顯得寶貴。綠地的小氣候效應，實際是樹木的遮蔭、蒸騰、降低風速和土壤的水份保蓄與蒸散作用的綜合結果。一方面，土壤表面的蒸發、林冠截留的降水蒸發以及葉片的蒸騰作用，使空氣中的濕度大大增加，同時也吸收了大量熱量，再加上樹木的遮蔭作用，從而使“綠色”下墊面上的氣溫降低、濕度增加。另一方面，由於林內的風速和湍流交換相對較弱，使空氣在綠地上的停留時間相對延長，可使空氣的狀態得以改變。降溫增濕後的空氣積聚在綠地周圍，從而使空氣也得到不同程度的調節。植物還有吸收有毒氣體和吸附塵埃等淨化環境的效應。此外，茂密的植物也有較強的消減噪聲的作用。
　　與綠地相比，水面的生態作用長期受到忽視，也缺乏積極的保護措施和相應的指標規定，以至於在大多數城市中水域面積不斷地被蠶食縮小。事實上，城市中的水面在調節濕度時，水面上的氣溫變化相對較小，尤其是在夏季日間，雖然水體吸收太陽輻射較多，但不易增溫，成為城市中的冷源。同時，城市水面又是水汽蒸發的源區，故而其上方及附近的空氣相對濕度較高。另外，水面也具有吸收空氣中的污染物及塵埃等功能。因此，“藍色”下墊面對城市環境的生態調節作用也是不容視的。
　　眾多的城市公園往往是綠地與水面兼而有之。
　　

“綠色”和“藍色”效應的觀測


　　
　　城市中的“綠色”和“藍色”下墊面，對於改善城市的環境質量具有多方面的作用。除了在主觀上給人以自由和舒暢的感覺外，也給單調乏味的城市環境平添了一種自然與多彩的景觀。綠地和水面還能吸收污染物和製造氧氣，從而改善城市的物質環境質量。此外更重要的則是在影響狀態環境質量，也即在改造小氣候環境方面的作用。對於地處熱帶和亞熱帶的城市來說，這方面的作用尤為突出。我們就此在廣州和澳門進行了觀測分析。
　　從圖l中可以看出，綠地水面具有明顯的降溫增濕作用。公園成為城市“熱島”中的一個“涼湖”。
　　綠地和水面對環境狀態的調節作用不單只局限於其本身邊界範圍內，對周邊一定範圍內的環境狀態也具有某種程度的影響力。但影響力隨邊緣距離的增加而衰減。(圖2)。
　　

綠地、水面的空間幾何形態及其作用


　　顯然，在有條件的的情況下，城市中保留的綠地和自由水面的面積比率愈大，其生態環境的質量也就愈好。因此，通常評價一個城市的生態環境質量會把綠地的絕對面積或覆蓋率作為一項重要的指標。(由於忽視了城市中自由水面的生態作用，因此目前尚無相應的指標，這對保護城市中的河段、湖泊、水塘等水體十分不利)
　　


　　

圖2　廣州流花湖公園(a)、天河公園(b)、珠江白鹅潭水域(c)邊緣外不同距離溫、濕度的變化


　　


　　

圖3.源地的幾何形態及其對周圍環境的影響


　　然而，如上所見，城市中綠地、水面的調節作用也影響到其周邊一定範圍內的地方。這種影響的程度和範圍因綠地、水面(源地)空間幾何形態的差異而有所不同。比較緊湊的幾何形態，例如圓，其周長/面積的比值最小;採用這種形態的源地的邊界線最短，對周圍環境的影響範圍也有限。相對舒展的幾何形態，周長/面積的比值會增加，與周圍環境的接觸範圍也增大。源地的幾何形態愈複雜，伸展的幅度愈大，對環境的影響範圍也就愈廣。
　　因此，在絕對面積相同的條件下，綠地和水面的空間幾何形態不同，其產生的作用效果就有所不同。故此，我們在規劃和建設城市中的生態用地時，更應多採取具有曲折和起伏變化的中國傳統的有機型園林空間佈局，少用簡單的幾何佈局。使本已較少的綠地和水面發揮出更大的作用。
　　
　　* 華南師範大學