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随着全球气候变暖和城市热岛效应的加剧，城市过度加热对居民健康构成严重威胁。城市绿地作为适应城市变暖的常见策略，已被证明能够降低气温，但对空气湿度的影响尚不清楚。由于人类热应力受温度和湿度的共同影响，量化这两者之间的关系至关重要。本研究通过在15个城市进行移动测量，探讨了日间温度效应与湿度效应的负相关性，导致湿球温度Tw（绿地与建筑区之间的日间Tw差异ΔTw）变化不显著。研究还发现，在中等湿度（夏季降水量180至570毫米）和湿润气候（夏季降水量>570毫米）中，夜间湿球温度Tw的降低主要源于植被土地减少的土壤热储存。这些微气候对城市植被的响应提醒我们，气候适应的解决方案不能一概而论。研究使用了安装在自行车上的智能传感器进行移动测量，同时测量空气温度和湿度。通过自行车运动强制通风，最小化了辐射误差。共采样了15个城市的114个绿地（69个高植被和45个低植被），覆盖了从10毫米到960毫米的夏季降水范围和从22°N（中国香港）到61°N（美国阿拉斯加安克雷奇）的纬度范围。研究将城市分为三类湿度组：干旱城市（夏季降水量<180毫米）、湿润城市（夏季降水量>570毫米）和中等湿度城市（夏季降水量在180至570毫米之间）。通过移动数据，量化了绿地与相邻建筑区在气温（ΔTa，°C）、湿度（Δea/γ，°C）和湿球温度（ΔTw，°C）的差异。研究还使用了一个中尺度城市气候模型来探究观测到的植被效应背后的机制。研究发现，城市绿地在白天对空气温度的降低效果与湿度的增加效果呈负相关，导致湿球温度Tw的净变化不显著（日间绿地与建筑区之间的Tw差异ΔTw=-0.01°C）。然而，在中等湿度和湿润气候中，夜间湿球温度Tw的降低更为显著（平均ΔTw=-0.35°C）。模型模拟显示，夜间Tw的降低主要源于植被土地减少的土壤热储存。在日间，绿地的温度降低效果通常被湿度增加效果所抵消，而在夜间，这两种效果则相互加强。研究还发现，高植被在中等湿度城市的Tw有显著影响，但平均变化很小（ΔTw=-0.08°C）。与日间结果相反，夜间Δea/γ与ΔTa之间的相关性为正，且数据大多落在完全补偿线的下方且几乎正交。此外，研究还发现，绿地在夜间对湿热的缓解作用更为显著，无论是高植被还是低植被，在中等和湿润城市中都导致了夜间Tw的显著降低。这些植被效应部分由背景气候湿度解释。对于高植被，平均日间ΔTa从干旱城市的-0.83°C变化到中等城市的-0.52°C，再到湿润城市的-0.29°C，即随着气候湿度的增加，降温效果降低。湿度强度也随着湿度的增加而降低，Δea/γ从干旱城市的0.92°C变化到中等城市的0.26°C，再到湿润城市的0.15°C。这两种趋势相互抵消，导致湿球温度几乎无变化（ΔTw在干旱城市为0.04°C，在中等城市为-0.08°C，在湿润城市为-0.06°C）。
本研究总结认为，湿球温度方程是一个有用的框架，用于隔离温度和湿度在绿地调节湿热中的作用。这两种作用在白天倾向于相互抵消，在夜间则相互加强。研究还揭示了减少基质热储存作为绿地气候效益的另一机制。湿球温度方程也可用于评估其他气候干预措施（如街道树木和城市灌溉）对湿热的净气候效应。研究结果表明，城市绿地在夜间对湿热有显著的缓解作用（ΔTw=-0.35°C，p<0.01），但在白天则不显著（ΔTw=-0.01°C，p=0.73）。这一模式与普遍观点不同，即植被的冷却效益应在白天由于高蒸腾率而发生，而在夜间通常可以忽略不计。尽管绿地显著降低了气温，但对白天的湿热几乎没有缓解作用。因为蒸发是白天温度降低的主要机制，但蒸发也增加了空气湿度。研究还指出，完全的气候适应策略可能需要将绿地基础设施与其他方法（如安装反射屋顶和路面）结合使用，减少表面层空气湿热。文章来源 ：
Yang, Y., Cao, C., Bogoev, I., Deetman, C., Dietz, G., Hang, J., ... & Lee, X. (2024). Regulation of humid heat by urban green space across a climate wetness gradient. Nature Cities, 1-9.
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