探析中国城市空间形态对PM2.5污染的影响

• 作者: 王桂林 逯改
• 来源期刊: 科技通报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 城市化 空间紧凑度 PM2.5污染 城市面积扩张
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 环境科学
• 页码范围: 93-100
• 页数: 8页
• 分类号: X513
• 语种: 中文
• DOI: 10.13774/j.cnki.kjtb.2021.12.017

摘要

为了平衡城市发展与环境承载力的关系,实现绿色生态城区建设,提出把城市空间紧凑度作为城市形态一个空间特征指标,利用地统计学、GIS空间分析、数理统计方法,分析城市空间形态在空间和时间上的分异以及与PM2.5污染的时空关系,定量了城市空间紧凑度对空气质量的影响,揭示城市空间形态与空气污染之间的数据关系,寻找"最佳"的城市空间发展形态.结果表明:(1)中国城市扩张具有波动性增长特征,成4个倒U型增长阶段,分别为2000-2006年、2006-2010年、2010-2014、2014-2018年4个阶段.2000-2006年间是增长最快的阶段,与PM2.5污染变化趋势总体保持一致;(2)基于364个城市区域数据,得出城市空间紧凑度与PM2.5质量浓度变化呈显著正相关,相关系数R2=0.42;(3)导致PM2.5污染爆发式增长的城市空间紧凑度增长拐点为0.15.把城市空间紧凑度变化划分为-0.38～0,0～0.15,0.15～0.3,0.3～0.46 4个等级,对应PM2.5污染增长分别为6.9,14.49,37.53,39.01 μg/m3.PM2.5随着空间紧凑度增长而增长,当紧凑度增长到0.15～0.3范围,PM2.5质量浓度呈爆发式增长,加剧程度是0～0.15阶段的2.59倍,是-0.38～0.00的5.44倍.总之,城市空间紧凑度对PM2.5污染加剧的影响不容忽视,同等规模的城市建筑面积扩张,不一样的城市格局会形成不同程度的污染.