景洪市孔雀湖健康公園微氣候舒適度測定與評價

依燕叫，區 智

(西南林業大學 園林園藝學院，云南 昆明 650051)

1 引言

社區公園是居民生活最為密切的綠色開放空間[1]。而免費、可達性高的社區公園作為居民戶外體力活動的主要空間載體，是環境主動干預健康的關鍵之一[2]。通過諸如感官刺激、審美體驗、室外活動和鍛煉等要素就可以減少壓力[3]，是居民感受其自然環境、調節情緒、鍛煉身體、進行鄰里交往[4]和促進良好的社會關系的紐帶。社區公園作為城市中面積較小、生態環境營造較好的景觀空間,公園中景觀要素的配置形式對小氣候改善有著重要影響[5]。

而公共空間的使用、逗留質量受到諸多因素的影響，其中，微氣候及熱舒適性是影響的核心因子。公園內，以溫度、風速、濕度3個因素對人體的生理和心理影響最為敏感[6，7]。如何創造良好的微氣候與舒適度環境對未來提升居民的戶外活動環境具有重要意義。

本文對孔雀湖健康公園的活動空間微氣候進行研究，利用NK5500風速氣象儀對使用人群活動空間進行微氣候實測，對比分析不同社區公園的活動空間景觀設計要素對公園微氣候環境的影響，結合使用者對社區公園的舒適度評價。探求各公園內景觀要素與微氣候因子之間的關系，為建設更加舒適的社區活動空間提供啟發和參考。

2 孔雀胡健康公園概況

2.1 地理位置

孔雀湖健康公園位于景洪市允景洪中心。綠地性質屬于社區公園。公園始建于1977年，全園占地面積28237 m2。園區內地勢平坦、邊界整齊、整體呈矩形。東側以黎明巷為界、南側以宣威大道為界、西側以勐泐大道為界、北接西雙版納州政府。孔雀湖健康公園不僅為西雙版納州政府提供良好地辦公環境，也吸引了周邊大量的居民來此休憩玩耍。

2.2 公園布局

孔雀湖健康公園在空間構成上疏密有致。公園以進出州政府道路為界，分為東部園區與西西部園區。從平面圖看，東部園區四面臨水，從南部曲橋入園，映入眼簾的是開闊的湖面，上部椰枝與交錯，減弱太陽輻射，大量水體降低了城市內的熱島效應，從湖面吹來的涼爽的風滲入公園內，減少空氣中的濕熱感。同時形成良好的通風廊道。曲折的橋面增加了入園的吸引性。過后通過密植林木下的宣傳區便進入園內中心建筑群。大體分為4個院落空間：其一是休閑活動區。沿湖布置各類活動設施。為避免太陽直曬，廣場內散植椰樹遮陰。長廊與休閑廊架相連接包圍休閑廣場。有健身運動的廣場空間，也有賞景亭廊、有休閑娛樂的茶座平臺，也有散步的林蔭空間?；顒迂S富多樣，涼爽舒適；其二是道路周邊的商業娛樂區。建筑集中設置在道路東側，西側種植少許高大的喬木，花草繁盛，利用漏景的造景手法避免水景過于單調空曠。商業建筑東側以鳳凰木為基調的樹種，四季常青。搭配少許雞蛋花、葉子花、羊蹄甲等植被加以點綴，豐富季相變化；其三為沿湖空間。通過曲徑通幽的園路進入湖心亭。幽靜的亭閣、開闊的湖面，錯落有致的樹木，空間層次豐富。游人景觀感受頓時豁然開朗、趣味盎然；其四為親水活動空間。單體傣式現代建筑，建筑旁的林下小廣場與親水平臺。樹木以孤植榕樹為主，林下通透舒適。區域內視野開朗，通風舒暢；西部園區內種植高大的喬木，植被覆蓋率大。陽光投射下來，經過鳳凰木、棕櫚樹等大量枝葉的遮擋，減弱日曬感、林下空氣暢通。散植的樹木形成寬敞空透的林蔭空間，道路蜿蜒交錯有利于人群集散。大量座椅與健身器械供居民健身娛樂。從立面看，開闊的湖面與密林為公園內的微氣候提供良好的通道。

3 微氣候測試

3.1 微氣候定義

近年來，隨著城市熱島效應日趨嚴重，微氣候研究成為了風景園林學科發展的熱點問題[8]。微氣候泛指在相同大氣特點范圍內由地表、人類和生物活動而形成的較小范圍內的特殊氣候狀況[9]。目前微氣候研究區域主要集中在城市商業街區、居住區、街區道路、公共綠地等公共活動場所。通過分析空間中的地形、植被、水體、建筑布局等空間布局要素來揭示影響微氣候形成的內部規律。研究表明在公園內利用喬-草型綠地與喬木-鋪裝空間能在夏季創造出良好的微氣候舒適度環境[10～14]。并通過實地監測與調查問卷相結合, 分析使用主體行為與微氣候舒適度值的相關性,得到相應區域的微氣候舒適度評價參數、評價指標、評價標準和微氣候舒適度等級劃分指標[15]。

3.2 測點布置概況

景洪市的氣候屬于亞熱帶濕潤季風氣候，建筑氣候區屬于夏熱冬暖地區，該區特點為：日照時間較長，太陽輻射強度大。雨量充沛，年降雨量在1136～1513 mm。旱季溫度和相對濕度較高、云雨少、光照強、霧露濃重。雨季期間，云雨多、風速小、日照少、氣溫高、濕度大。干季期間，年平均氣溫在18.9～22.6 ℃之間。

本次研究的觀測點選取園內游客使用人次較高的區域，代表該園區相對典型的4個觀測點 分別是：東區林下休閑中心(K1)、中部運動健身小廣場(K2)、孔雀湖東部親水休憩平臺(K3)、湖心亭(K4)(圖1)。

圖1 孔雀湖健康公園測試點位置(作者自繪)

3.3 實驗方法與步驟

選取2021年5月8日、5月9日進行，共計兩日。測試時間為8 ：00～17 ：00。測試時兩人為一組以定點移動觀測法。分別測試K1-K4觀測點。測試儀器均放置在1.5 m的高度的三腳架上。同時遠離干擾源，避免地表溫度及周邊墻體溫度的影響。在移動測試時先讓儀器靜置1min及以上，等待儀器數值穩定后。測試3 min得到3組實驗數據，人工記錄數據。每個測試點的測量時間間隔不超過10min。并利用手機拍攝各點的景觀環境與游人行為活動，由于測試設備缺乏，研究重點為公園微氣候感受下人體舒適度研究。輔以孔雀湖健康公園微氣候下舒適度體驗與評價問卷作為補充，以達到研究的相對客觀。運用Excel對采集的數據進行處理與分析。最后進行相關圖表匯總與展示。

3.4 測試儀器

實驗儀器采用Kestrel NK-5500手持式氣象儀、雷泰MT6紅外線測溫儀、泰仕TES1333太陽能輻射測量儀，除地溫測試儀放在地面外，所有儀器均放置于離地1.5m處，所有氣象數據每1h采集一次(表1)。

表1 實驗儀器及測量內容

4 結果與討論

通過實驗儀器采集的結果顯示，4個觀測點在同一天內的同一時段內數據分布規律略有差異，通過對比采集各個測試點的逐時數據探討不同測點氣溫、濕度、風速、太陽輻射的相關度。

4.1 空氣溫度對比

各測點相同時段內的2日平均氣溫值如圖1所示。由圖1可知，4個測試點在8:00～11:00間氣溫緩慢平穩上升，12:00～16:00 4個測點的溫度整體呈升溫迅速、4個測試點差異較小。整體趨勢呈倒U形，早晚較低，中午與午后較高。K1位于林下半遮陰空間，其溫度早晚相較溫差較大。其余測試點均在緩慢下降時，該點由于植被種植密度與風速的影響下，在午后溫度略有起伏。于15:00溫度到達頂峰。同在17:00達到溫度最低值。K2林蔭活動空間溫度緩慢上升，受喬木的遮擋并未在輻射最高的時段內溫度最高，而在16:00達到頂峰值。K3所處的親水平臺區，在8:00～15:00時溫度緩慢上升，在16:00之后溫度平緩下降。K4位于遮陰建筑空間，背靠中層建筑，風速較低。在08：00對比其余測試點溫度為最高溫25.12 ℃。由風速與太陽斜射入亭內的影響，16:00達到最高值34.22 ℃。公園溫度的變化與測試點的其他參數相對比。公園溫度起伏風速大小與濕度對溫度具有影響。風速越大其溫度降低，反之亦然。太陽輻射受公園內部的植物與建筑物的遮擋。對該公園的溫度影響較小(圖2a)。

4.2 相對濕度對比

相對濕度的變化伴隨空氣溫度上升呈相反的變化趨勢。同時受道太陽輻射與空氣溫度的直接或間接影響。測試點均在8:00～15:00快速下降。 在16:00開始緩慢上升。在空氣溫度最高時段 8:00～15:00測試點差值有波動較小。在12:00時測試點最大差值約16.31%左右，在空氣溫度逐漸緩慢下降時段 16:00～17:00測試點增長浮動較大。以植物群落豐富、郁閉度高的(測試點 K2) 增長迅速。最大差值為13.43%。以上數據表明在開放建筑空間(測試點K4)中與周邊植被單一的親水平臺活動空間(測試點K3)中風速大小對濕度高低有著明顯的影響。風速不僅能有效地降低空氣溫度同時降低濕度。而在喬木高大繁茂、植物群落層次豐富(測試點 K1)、 與疏林蔭遮擋太陽輻射下的活動空間(測試點 K2)二者者相差較小，最大差值在 5%左右(圖2b)。

4.3 風速風向對比

測試儀器對測試點K1～K4風向在儀器上并無顯示。且公園風向變化復雜。故以該日在中國氣象局顯示的風向為基準。風速在8:00～16:00時，各測試點的風速起伏較大。風速整體呈波浪式起伏。在12:00～14:00時風速達到最高值1.43 m/s。K1與k2植被受與建筑等環境因素的影響對風速的影響。相比于K3與K4的敞開活動空間，空間周圍的開闊程度對風速變化有明顯影響。最大差值為1.33 m/s。由于測試時間較短，通過查閱過去20年的風向風速變化，風速風向變換主要受當季的季風的影響較大(圖2c)。

4.4 太陽輻射對比

太陽輻射變化與空氣溫度變化相似，早晚較低，先上升后下降，午間達到峰值。K1受植被郁閉度與太陽高度角的影響，在8:00～10:00緩慢上升。12:00太陽直射時達到頂峰645.87 W/m2。K2上方椰樹冠層枝葉舒展，局部時段建筑陰影遮擋，8:00～10:00太陽輻射起伏較小，在11:00～17:00太陽輻射急劇攀升后逐步下降。K3空間的太陽輻射在11:00～17:00內數值普遍都比其余測試點高，在14:00～17:00由于太陽東升斜與周邊無遮陰。K4在敞開的建筑內部，多時段均處于遮陰之下，輻射起伏幅度較小。太陽西落時太陽輻射射入亭內有小幅度上升。結果表明：遮陰程度對太陽輻射熱具有較大影響。有效降低太陽輻射強度，能增加環境舒適度(圖2d)。

4.5 地表溫度對比

各測點地表溫度的平均地表溫度統計值如圖2所示，整體呈上升趨勢。測點K2和測點K3地溫日間升溫較快，測點K3在13:00時達最高值，與測點4相差約7.3 ℃；測點K2溫度14:00時達最高值45.9 ℃。暴露在太陽輻射的K3與遮陰處下的K4處，在13:00達到最大差值20.8 ℃。測點K4處地溫整體低于其他測點，在17:00左右達最高值34.93 ℃(圖2e)。

圖2 四個測試點實測微氣候參數對比圖(作者自繪)

4.6 舒適度調查分析

本次研究發放的調查問卷共 120 份，有效問卷 106 份，參與調查問卷的男性68名，占總調查人數的64%，女性38名，占總調查人數的36%(圖3)； 被調查者的年齡大多集中在中老年，46～59歲的人數占比例最大，為44% ；其次為60歲以上，占24%(圖3a)。公園的使用者包括退休人員、自由職業者、上班族、家庭主婦/夫、學生等，孔雀湖健康公園對使用者具有較大的吸引力；主要使用群體是參與調查的居民占61%，其次為游客，占總調查人數的39%(圖3b)；使用者對于舒適度區域的選擇時。選擇在公園樹下休憩，占比最大，為23%。其次是公園的湖邊，為21%。再次為公園的灌木叢附近，占21%。游客傾向于通過自然環境來改善自己的舒適度(圖3c)。問卷統計顯示，使用者對孔雀湖健康公園測試點的熱感覺都較為滿意(圖4d)。熱感覺排序為 ：觀測點K2>觀測點K4>觀測點K1>觀測點K3。與使用者對于公園舒適度區域偏好選擇重合度較高。公園使用者對整體微氣候舒適度都較為滿意(圖5)。舒適感排序為 ：觀測點K1>觀測點K2>觀測點K4>觀測點K3。

圖3 調查問卷結果統計(作者自繪)

圖4 各測點熱感覺調查問卷結果統計(作者自繪)

圖5 各測點舒適度調查問卷結果統計(作者自繪)

5 結語

在城市氣候問題與建設用地日趨緊張的雙重背景下，充分利用占地少、分布廣的社區公園改善該地的微氣候，創造更加舒適宜人的戶外活動環境。從設計布局、微氣候研究、舒適度調查3個角度進行公園微氣候綜合評價，探討小尺度社區公園的微氣候環境對居民舒適度的影響。由于條件限制，本研究只對雨季進行研究，對其他季節改善微氣候的作用并未涉及，并且實驗時長較短，對多種配置類型的社區公園綠地的樣本量研究較少。目前，對西雙版納州氣候類型與社區公園綠地進行微氣候定量化實測的研究比較少，希望通過本文的風景園林實測和場地分析，可為西雙版納戶外公共開敞空間的景觀設計提供一定的借鑒作用。