树木降温潜力：如何在不同气候和城市形态中最大化树木的降温效果
在应对城市热岛效应和气候变化加剧的挑战中，树木常被视为解决方案。尽管树木在许多地方被认为是缓解城市热应激的有效手段，但它们的降温效果在全球范围内却差异显著。这项由剑桥大学Haiwei Li等学者发表的研究，深入分析了树木降温效能的主要影响因素，包括树木特性、城市形态和背景气候，为城市规划者提供了基于气候和城市特征的降温策略。
英文题目：Cooling efficacy of trees across cities is determined by background climate, urban morphology, and tree trait
中文译名：城市树木的降温效果取决于背景气候、城市形态和树木特性
发布时间：2024年12月10日
发表期刊：Communications Earth & Environment
第一作者：Haiwei Li et al
第一单位：剑桥大学
DOI：10.1038/s43247-024-01908-4
本研究通过分析来自110个城市或地区的182项研究，全面评估了树木降温效果，并探讨了不同气候条件、城市布局和树木种类之间的关系。这些发现揭示了树木在不同环境下的降温潜力及其局限性，同时为应对全球变暖提供了具体的绿化指导。
在全球范围内，树木能够显著降低月度峰值温度，83%的城市月度温度降至26°C以下。树木通过遮阴和蒸腾作用，能够使步行道温度降低最多12°C，展现出强大的降温潜力。
在热带、温带和大陆性气候下，混合种植落叶树和常绿树的城市布局，能比单一树种的降温效果提高约0.5°C。相比之下，在干旱气候中，常绿树种在紧凑型城市布局中降温效果更佳。
随着背景气温的上升，树木的降温效果可能呈现非线性放大效应。尽管树木能提供显著的白天降温，但某些情况（如气温过高、湿度过低时）可能导致树木降温效果的减弱或反而加剧温暖。
本研究通过对全球范围内城市树木降温效果的系统分析，揭示了树木降温潜力受多重因素（如气候、城市形态、树木种类）的影响。尽管树木在大多数城市中具有显著的降温效果，但其效果也受到局部气候、空气湿度及气温的影响，需要根据具体城市条件制定优化的树木种植策略。
研究为城市规划者提供了基于气候类型和城市环境的树木降温实施指南，强调在应对城市过热问题时，树木的种类选择、城市布局以及生长周期等因素的重要性。为了实现可持续的城市降温效果，树木的选择和配置应当与当地气候条件相匹配，并且考虑未来气候变化的影响。
图1. 利用城市树木的降温效益来缓解城市热岛效应。
图2. 城市树木减热研究的地理分布，重点介绍国家和城市层面的气温最大降幅。
图3. 树木特征和城市形态对不同气候区树木降温功效ΔTair昼夜变化的影响。
图4. 估计了71个主要城市或地区的城市树木降温潜力。
图5. 背景气候、树木特性、城市形态特征和相应的冷却潜力之间的隐藏相互联系。
图6. 从复杂维度评估城市树木的降温潜力。
表1. 紧凑型(LCZ 1-3)和开放型(LCZ 4-6)城市形态以及热带、干旱、温带和大陆性气候组别研究报告的冷却功效。
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