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发布:admin05-07分类: 垂叶榕花语寓意

  独创性声明 本人声明,所呈交的学位 (毕业)论文,是本人在指导教师的指导下独立完成的 研究成果,并且是自己撰写的。尽我所知,除了文中作了标注和致谢中已作了答谢的 地方外,论文中不包含其他人发表或撰写过的研究成果。与我一同对本研究做出贡献 的同志,都在论文中作了明确的说明并表示了谢意,如被查有侵犯他人知识产权的行 为,由本人承担应有的责任。 学位 (毕业)论文作者亲笔签名: 日期: 论文使用授权的说明 本人完全了解福建农林大学有关保留、使用学位 (毕业)论文的规定,即学校 有权送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分 内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 保密,在 年后解密可适用本授权书。 □ 不保密,本论文属于不保密。 □ 学位 (毕业)论文作者亲笔签名: 日期: 指导教师亲笔签名: 日期: 万方数据 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 目录 摘要 I Abstract III 1 绪论 1 1.1 研究背景 1 1.1.1 高架桥绿化的功能2 1.1.2 高架桥带来的城市问题 3 1.2 相关概念 4 1.2.1 高架桥4 1.2.2 阴地绿化 6 1.3 国内外研究进展 8 1.3.1 城市高架桥绿化现状研究进展 8 1.3.2 城市高架桥阴地生态环境研究进展 9 1.3.3 高架桥绿化植物配置模式研究进展 9 1.3.4 存在问题 10 1.4 研究目的与意义 10 1.5 技术路线 自然地理概况 12 2.1.2 气候特征 12 2.2 高架桥建设基本概况 12 2.3 福州市高架桥基本类型 14 2.4 高架桥阴地生态环境测定方法 15 2.4.1 光照测定 15 2.4.2 温湿度测定 16 2.4.3 滞尘量测定 16 2.4.4 土壤状况测定 16 2.5 高架桥阴地绿化调查方法 16 3 福州市高架桥阴地生态环境研究 17 3.1 高架桥阴地光照特性比较 17 3.1.1 全日照下的光照强度日变化动态 17 3.1.2 高架桥阴地不同位点的光照率比较 17 3.1.3 高架桥阴地引桥段光照特性 18 3.1.4 不同走向高架桥阴地光照比较 19 3.1.5 高架桥特殊位点的光照情况比较 19 3.1.6 分离式高架桥阴地光照特征20 3.1.7 周围环境对桥阴地光照特性的影响20 3.2 温度状况比较21 3.3 湿度状况比较22 3.4 粉尘污染 22 3.5 土壤状况 23 3.6 小结 24 i 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 4 福州市高架桥阴地绿化调查分析26 4.1 主要应用植物及生长表现26 4.1.1 主要应用植物26 4.1.2 植物生长现状27 4.2 植物组成种类的比较分析29 4.3 植物观赏特性分析 31 4.4 季相景观分析 32 4.5 植物配置分析 32 4.5.1 高架桥阴地绿化植物配置分析 32 4.5.2 高架桥附近绿地植物配置分析 33 4.6 高架桥阴地绿化总体评价 34 4.6.1 高架桥阴地景观效果评价 34 4.6.2 高架桥阴地生态效果评价 35 4.6.3 存在的问题 36 4.7 小结 37 5 基于景观和生态功能的福州市高架桥阴地绿化研究 38 5.1 高架桥绿化的原则 38 5.1.1 植物多样性原则 38 5.1.2 生态适应性原则 38 5.1.3 美观性原则 38 5.1.4 人性化原则 38 5.2 高架桥阴地绿化适宜植物 38 5.3 植物配置模式研究40 5.3.1 东西走向高架桥阴地绿化模式40 5.3.2 南北走向高架桥阴地绿化模式41 5.3.3 东西走向分离式高架桥阴地绿化模式42 5.4 福州市高架桥阴地绿化部分改造案例44 5.4.1 东西走向——斗门高架桥改造44 5.4.2 南北走向——五里亭立交桥改造45 5.4.3 分离式——北园高架桥改造46 5.5 高架桥阴地植物养护管理策略46 5.5.1 土壤改良46 5.5.2 灌溉46 5.5.3 修剪47 5.5.4 植物补植47 5.6 小结 47 6 结论与建议 49 6.1 结论与讨论49 6.2 研究不足 50 6.3 高架桥阴地绿化的建议 51 参考文献 53 附表一 56 硕士期间发表论文目录 61 致谢 62 ii 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 摘 要 随着人类社会的发展,城市化进程不断加快,作为解决城市交通拥堵问题的高架桥应运而 生。它在缓解交通压力的同时,也给城市的景观、环境方面带来一些负面的影响,而高架桥绿 化是解决这些问题的最好方法,但由于高架桥阴地光照、温度、湿度等较特殊生境条件,使得 高架桥阴地绿化成为迫切需要研究的重要内容。 本文以福州市二环内高架桥为研究对象,在不同走向、不同类型的高架桥阴地光照、温湿 度、粉尘污染、土壤状况等生态环境定量分析的基础上,并结合高架桥阴地绿化现状调查分析, 为福州市不同走向的高架桥提出了较优的植物配置模式,以期为福州高架桥阴地绿化提供科学 化的理论与实践依据。通过对福州市高架桥阴地生态环境及绿化研究,结果如下: (1)光照是影响高架桥阴地植物生长的主要因素,对不同走向高架桥阴地不同位点的光照 特征分析,得出南北走向的高架桥光照分布较均匀,呈两边高中间低的趋势,其中桥体东侧的 光照强度比西侧大;东西走向的高架桥,光照分布不均匀,也呈两边高中间低的趋势,但由于 桥体南侧有阳光照射,则南侧的光照较强,缺点是分布范围较窄,北面只有在夏季有部分的直 射光;不同类型的高架桥阴地光照变化还与桥面宽度、分离缝宽度、桥墩大小、桥体涂料等有 密切的关系。除此之外,温湿度的变化、粉尘颗粒物的多少也是影响植物生长的因素。 (2 )通过对福州市高架桥绿化现状的调查,经统计:福州市高架桥绿化植物共有乔木 10 种,灌木 24 种,草本 20 种,藤本 2 种,分别属于 31 科 49 属 56 种,其中灌木种类较多,乔木 种类较少。从不同高架桥的绿化植物种类分析,植物种类排序为:铜盘高架桥 (28 种)龙腰 高架桥 (24 种)工业路高架桥 (20 种)黎明高架桥 (19 种),其中铜盘高架桥的植物种类组 成较为丰富。总的来说,福州市高架桥绿化的植物种类较少,致使多个高架桥阴地景观重复且 缺少层次变化,且植物配置形式单一,从而影响景观绿化的生态效果。对高架桥阴地的生态效 果与景观效果综合评价,分析得出铜盘高架桥、黎明高架桥总体效果较好,北园高架桥、齐安 高架桥、白鹭岭高架、五里亭立交桥总体效果较差,并列出了福州高架桥绿化过程中所存在的 问题。 (3 )根据高架桥阴地生态环境中光照分布情况,对不同走向、不同类型的高架桥提出了阴 地植物配置模式,建议东西走向高架桥应以点状景观自然式布置为宜;南北走向的高架桥光照 较均匀,应在对称式的线形景观的基础上,选择观花植物、观形植物,表现出地域上的独特性。 同时为总体绿化效果较差的高架桥做出具体改造方案,并提出:合理的养护管理策略可以改善 高架桥阴地干旱、土壤状况、粉尘污染等生境问题,只有适地的植物配置与适宜的养护策略共 I 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 同发挥作用,才能达到景观和生态功能较好的高架桥阴地绿化效果。 关键词:福州市; 高架桥; 阴地; 生态环境; 绿化 II 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 Abstract With the development of society and the accelerated process of urbanization, viaduct emerged as a solution to the traffic problems of urban. It relieves traffic pressure, at the same time, brings some negatives impact on the urban landscape and the environment, while the greening of viaduct is the best way to solve these problems, but it is special of the illumination, temperature, humidity and other habitat conditions under viaduct, making the greening of viaduct become an important part of the urgent need to research. In this paper, taking viaduct within the Second Ring of Fuzhou as the research object, based on quantitatively analysis of illumination, temperature, humidity, dust-pollution, soil properties and other ecological environment under the viaduct with different trends and different types, combined with analysis of the viaduct shadow investigation, proposed better plant configuration models to the viaduct with different trends in Fuzhou, which provided scientific and reasonable of theoretical and practical support to the greening of viaduct in Fuzhou. Though the research on the ecological environment and the greening of the viaduct in Fuzhou, the results were summarized as follows: (1) Light is the main factor which affecting the growth of plants under viaduct, making analysis of light characteristics from different sites under the different trends of viaduct, light distribution was even under the S-N viaduct, with the trend of both sides were high and the center was low, in which the eastern side of the viaduct the light intensity is greater than the west side; light distribution is not even under E-W viaduct, also showed a tendency on both sides of high light and middle low, but, because of there is more sunlight in the south side of the viaduct, the light intensity was stronger in south side of viaduct, while the disadvantage was the narrow range of sunlight distribution, there was little direct light only in the north part of viaduct in summer; it has a close relationship between the light changes and deck width, separating slit width, the size of piers and viaduct coatings. In addition, the factors of temperature and humidity, dust particles also affect plants growth. (2) Through the investigation of the present greening situation under the viaduct in Fuzhou statistics: Main plant species were 56 species, including 10 species of trees, 24 species of shrubs and 20 species of herbs, belonging to 31 genera and 49 families. Among them, the species of trees were lacking, shrub species were more relatively. Analysis the greening plant species of different viaduct, classifying the plant species: Tongpan Viaduct(28)Longyao Viaduct(24)Industrial Road III 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 Viaduct(20)Li Ming Viaduct(19), there were more abundant plant species composition in Tongpan viaduct. In general, plant species were less under viaduct in Fuzhou, resulting in landscape repetitive and lacking of landscape layer changes, a single plant configurations as well, which having a bad influence on the ecological and landscape effect. Making comprehensive evaluation of the ecological and landscape effect under viaduct, the result was Tongpan viaduct and Liming viaduct was good, Beiyuan viaduct, Qi An viaduct, Bai Luling viaduct and Wu Liting viaduct had a poor effect, lastly, meanwhile lists existing problems in the process of greening in Fuzhou viaduct. (3) According to the distribution of light in the ecological environment under the viaduct, plant configuration modes were proposed with different direction and types viaduct, E-W viaduct is proposed that using point landscape with the natural style layout is appropriate; S-N viaduct with more uniform light, it should be based on symmetric linear landscape, choose flowering plants and watch-shaped plant in order to showing the geographical uniqueness. Meanwhile, to make specific reform programs for the viaduct with the poor greening effect, and put forward that drought, soil conditions, dust pollution and other habitat issues can be improve by rational conservation and management strategies, only applicable plant configuration to play roles with suitable conservation strategies together, can achieve a better greening of viaduct with landscape and ecological effect. Keywords: Fuzhou; Viaduct; ecological environment; the Greening of Viaduct IV 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 1 绪论 1.1 研究背景 中国现有城市有660 余个,在城市化发展的进程中,城市规模不断扩大,人口迅速增加, 导致城市交通量不断增长,据有关资料显示,中国机动车保有量在 2011 年底已经达到 2.23 亿 [1] 辆,汽车保有量突破了百亿大关,达到 1.04 亿辆 ,在这巨大的数字背后,带来的是交通异常 拥堵,尤其是上下班的高峰期,作为城市主体的旧城区无法承担高流量的车行与人行,交通拥 堵则逐渐演变为城市发展中的重要难题。随后,城市中的高架桥、立交桥、轻轨等立体交通应 运而生,以有效解决这个难题。高架桥是在原有的平交路口修建匝道,采用立体交叉的方法使 平交路口上的车流各行其道,车辆在不同高程的空间上跨越互不干扰,从一定程度上不但提高 [2] 车速而且路口处的通行能力得到增强 。高架桥的建成对于缓解城市交通压力方面功不可没, 同时它也作为衡量现代化城市的重要标志。 在国外,美国是高架桥发展最早的国家,于 1921 年就建成第一座设有匝道的不完全互通式 立交桥。而中国道路高架桥建设起步相对较晚,1964 年广州市建成的北大绕城立交是国内的第 [2] 一座高架桥 。经过近半个世纪的建设,到目前为止我国多数大中型城市已经建成完善的环形 高架桥及相关道路系统。高架桥作为现代都市的产物,分解了城区的人流和车流,缓解了城市 道路的交通堵塞,而且打破了传统的城市空间,给城市增添了一种新型、现代化城市的气息, 成为城市空间景观中的重要特征。 随着时间的推移,城市高架桥弊端逐渐显现,不仅涉及到交通问题,更涉及城市生态环境、 人文社会等复杂层面问题。从景观特性来看,高架桥建成之后,其本身体量巨大、形象突兀, [3] 灰暗的建筑轮廓生硬地割裂了城市景观空间,加剧了景观破碎化 ,与周围环境不相协调,改 变了城市原有的地域性景观特征。从环境的角度来看,高架桥桥区净空高度较低,较宽的桥面 使得桥区形成半封闭的遮阴环境,造成汽车废气物不能快速疏散,空气的污染加剧,如:广州 内环建成后,沿线街区环境质量逐渐下降,2000~2010 年的 10 年中,一氧化碳、氮氧化物、 碳氢混合物分别增加了 30%-50%,150%-200% ,50%-60%[4] ,使高架桥附近居民生活的质量受 到严重影响。从城市整体性来看,城市高架桥的封闭性、数百米长的桥体跨度,对周围的城市 空间造成压迫感,而且阻断了城市之间文化内涵与人文色彩信息的联络,使传统城市的文化形 [5] 态空间出现断裂 。从商业的角度来看,高架桥的建设使得周围的商业空间受到减缩,由于车 流量较多,很少有停留驻足的情况,又加之行人流量减少,停车场较少,使桥区附近商铺生意 [5] 冷淡,并最终导致其沿线 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 高架桥的负面影响的显现,逐渐被人们所意识,越来越多的国家与城市都出现了拆除高架 桥的现象。美国最先认识到这个问题,在 20 世纪 60~70 年代开始,进入了拆桥、反桥的时代, [6] 韩国也逐渐开始拆除高架桥,恢复城市的生态功能 。很多欧洲国家选择不建高架桥,为了保 持其城市原有的风貌。而我国为了适应经济的快速发展,以北京、西安、上海、广州为首的 20 多个省会城市在大量建设高架桥,以解决交通拥堵。 为了使高架桥达到解决交通与造成较小负面影响并重的效果,高架桥绿化成为达成这一目 标的最行之有效的方法。但在我国,城市高架桥绿化的重要性并没有引起有关部门的足够重视, 只是盲目地投入高架桥的建设中,缺乏后期对高架桥阴地有效合理的绿化营建理论及实践经验, 使高架桥绿化方式与模式单一重复。因此,建立完善合理的高架桥阴地绿化理论与实践研究, 是我们一直以来努力探讨并需亟待解决的关键问题。 1.1.1 高架桥绿化的功能 生态功能 生态功能是指高架桥绿化植物能够调节小气候,改善周围环境的生态质量,对人们的健康 产生有益的功能。植物作为高架桥绿化的主体,它的生态功能决定了高架桥绿化的生态功能, 所以从某种程度上说,植物的生态功能就是高架桥绿化的生态功能。其主要表现在以下三个方 面。 (1)净化空气 高架桥绿化的植物不仅能够调节小环境内的含氧量,有些植物还可以吸收空气、水、土壤 中的某些有害物质,或通过叶片分泌出杀菌素,具有较强净化空气的作用。如非洲茉莉具有杀 灭空气中细菌的能力,白掌可以吸收空气中的苯、三氯乙烯和甲醛等有害气体,虎尾兰可以吸 收空气中一氧化碳等有害气体,桂花、夹竹桃、洒金桃叶珊瑚、红叶石楠等具有抗烟尘的作用。 因此,在高架桥阴地配置绿色植物可以维持空气中氧和二氧化碳的平衡,有效减少空气中有害 气体,净化周围空气。 (2 )降低粉尘 植物具有滞尘截污的优良特性,在高架桥进行绿化,大量的植物不仅能够减轻汽车尾气造 成的空气污染,而且植物叶片表面备有粗糙的绒毛,及有分泌黏性油脂特殊功能,可以将空气 中的粉尘颗粒物吸附于叶面,阻挡烟尘粉尘的扩散。通过植物对固体颗粒物的阻挡、过滤、吸 附的作用,最终净化了大气环境。 (3 )调温调湿 在夏季,高架桥巨大的车流量和强烈的太阳辐射,使桥体附近温度升高,而绿色植物能够 2 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 吸收光能和辐射能,使有植物覆盖的表面温度比地面温度低 6~7℃,因此,高架桥绿化能有效 降低桥区温度;而在冬季,绿色植物可以阻挡寒风袭击和延缓散热。植物的光合作用和蒸腾作 用,都会使植物蒸发或吸收水分,这就使植物在一定程度上具有调湿的功能。 (4 )减声降噪 噪声作为一种污染,已倍受人们关注。高架桥的功能决定着其担负着较大的交通流量,会 对沿线街区造成严重的噪声污染,不仅影响人们正常的工作和休息,还会危及人们的健康。对 高架桥进行绿化,枝繁叶茂的植物对声波有散射、吸收的作用,如高 6~7 米的绿化带平均能减 低噪声 10~13 分贝,能有效降低噪声,保持良好的生活环境。 社会功能 (1)休闲功能 随着社会的进步,生活节奏的加快,人们在开车的时候或是步行的时候希望有舒适的道路 环境,能够有效缓解视觉疲劳,然而高架桥这个特殊的空间也不例外,桥阴地合理的植物配置, 营造出绿意盎然、神清气爽的景观环境,令人们在途中能够放松心情。 (2 )美化功能 高架桥绿化的美化功能主要体现在两个方面,其一是绿化植物的自然曲线有助于打破建筑 物 (桥体)呆板生硬的线条,用植物的色彩柔化桥体外形,渲染美化空间,使原本生硬的建筑 空间变得自然和谐,将割裂的空间联系起来,与周围城市空间融为一体。其二是桥体绿化时选 择有芳香气味的植物,如含笑、桂花、鸡蛋花等,能有效改善桥区空气环境。 (3 )文化功能 自古以来,人们就用植物来表达自己的某种感情,因而高架桥绿化在一定程度上,可以反 映出该城市的特点和文化内涵,是城市现代化建设的显示窗口。 1.1.2 高架桥带来的城市问题 改变城市肌理 高架桥通常是在平面道路都已建好的情况下,为了更好的改善交通状况而附加上去的立体 交通,它的建成对原有的道路沿线空间造成挤压,完全破坏了原有道路的尺度感,加上繁忙的 交通运输性质,很难与周围的环境融合在一起,并且割裂了城市整体已经形成的空间上的联系, 改变了城市肌理。 破坏城市景观 高架桥巨大的体量,突兀的钢筋水泥结构,较长的桥体跨度,生硬的嵌入城市景观当中, 不但分隔空间、遮挡视线,极大影响了城市的美观效果,当高架桥与周围的建筑距离较近时, 3 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 使街区空间拥挤并且无序,还会影响到周边建筑的采光,造成压抑的人为视觉,尤其是给具有 历史文化底蕴的城市景观造成混乱和不协调之感。同时,高架桥道路的无限制建设,使得城市 的生态格局受到威胁,城市绿地面积逐渐缩小,将规划好的城市绿地系统变得紊乱。 增加绿化难度 由于受到高架桥桥面的遮盖,致使阳光无法到达桥下空间,形成较大范围的阴影区,使得 桥下植物所接收的光照时间较短,或者光照强度较弱,不足以提供植物正常生长所需的光照量。 此外,桥面的遮盖阻挡了雨水对植物的灌溉,加剧高架桥阴地绿化的难度。 污染城市环境 由于高架桥地处车辆较多、交通较为繁忙的地段,快速穿梭的车流,在排放一氧化碳、氮 氧化物等有害气体的同时,还掀起空气中的粉尘固体颗粒物的扩散,不仅严重的危害周边居民 的身体健康,还影响动植物的正常生长,使得噪音污染、空气污染是城市发展普遍存在的难题。 1.2 相关概念 1.2.1 高架桥 [7] 高架桥,也称高架道路,即以桥梁的形式架设在地面道路的上方与地面交通呈立体交叉 。 它是为改善城区愈演愈烈的交通拥堵现象而架设的空间道路体系,多层立体的交通干线,从而 节省城市用地;避免了与其他线路平面交叉,疏导了多向车流,可供汽车、火车、行人、轻轨 [8] 等多种类型丰富的高架桥道路 。本文以公路高架研究作为主要研究对象。 高架桥的类型 高架桥通常有以下几种分类,如表 1-1 所示: 表 1-1 高架桥的类型 Tab.1-1 The type of viaduct 序号 分类属性 分类名称 1 功能对象 轻轨高架桥、公路高架桥、人行天桥、管道高架桥 2 空间布局方式 延伸型高架桥、交汇型高架桥 3 整体断面形态 并列式单层高架桥、分离式单层高架桥、两层及多层高架桥 4 空间利用类型 道路交通类、绿化类、商贸经营类、休闲娱乐类、停车场类、市政设施 类、广告类 5 按组合关系 单幅式高架桥、多幅式 (分离式)高架桥 注:部分内容引自戴显荣等、筱原修[9-10] 高架桥按照组合关系可以分两大类:单幅式 (1 2 3 )、多幅式 (4 5 6 ),如图 1-1 ○○○ ○○○ 所示。 4 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 图 1-1 高架桥横断面形式 Fig.1-1 The cross section of viaduct 高架桥的组成 从空间组成上可以将高架桥分为引桥、正桥、主跨三部分,结构上的组成可分为上部桥面 及其附属设施,中部梁及墩柱支承设施,下部地下基础。 (1)上部:是路面桥板及以上的附属设施,如道路铺装、防护栏杆、排水管道、电力照明 设施、隔声板等; (2 )中部:由桥跨结构的桥板、墩柱组成,是其上交通荷载的直接承受结构; (3 )地下基础:是整个桥体的地下承重部分,包括桥台、墩台及其基础,是支承上部结 [11- 12] 构、向下传递荷载的结构物 。 图 1-2 高架桥的结构组成 图 1-3 高架桥墩柱的类型 Fig.1-2 Structure of viaduct Fig.1-3 The type of viaduct pillar 墩柱是用来支撑桥面及其上部附属结构,是将桥面受到的荷载有效的传给地下基础。墩柱 选型通常有 T 形墩、倒梯形墩、圆单柱、长方形单柱、Y 形墩 (花瓶形)、双方柱等基本形式 5 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 及其变型。 高架桥绿化的构成 (1)高架桥立体绿化 立体绿化不占用土地资源,具有展开绿化空间、增加城市绿化面积的独特优势而逐渐引起 人们的重视,在高架桥等不同类型的桥梁进行立体绿化,是美化环境、改善城市生态环境的一 种重要方式[13] 。高架桥进行立体绿化主要是针对桥面和桥柱的立体绿化,桥面绿化的方式是在 桥体两侧悬挂植物种植槽,种植耐旱、喜光照的开花植物。对于桥柱绿化则是采用种植藤本攀 援植物的方式,藤本植物不断攀爬蔓延,用绿色遮盖了桥柱、桥侧面等桥体水泥结构,使高架 桥较好的融合于城市空间,具有较大的景观意义。 (2 )高架桥阴地绿化 在高架桥桥面下方与两条地面道路形成 8- 10m 的绿化带,种植不同种类的乔木、灌木、草 本,营造生态优美和谐的高架桥阴地植物景观,展现出主次分明、层次丰富、空间变化多样的 绿化效果。植物组团形成了一道道绿色的屏障,在美化道路的同时,起到了隔离空气污染物、 净化空气的作用。 (3 )高架桥周围绿地绿化 立交桥是多个匝道相互交叉,在交叉区会出现一些较大的无遮盖空地,有长三角形、带状, 通常会作为景观节点,进行着重绿化。立体感较强的景观节点绿化,会使桥体的建筑结构灰冷 硬质的一面得以缓解,增添些许自然的气息,丰富立交桥空间。 1.2.2 阴地绿化 阴地绿化是指对位于高架桥地面道路中 间,且在桥面覆盖之下的绿地进行的适地适 宜的植物种植绿化。由于受高架桥桥面的遮 盖的影响,桥阴地的光照、雨水、温度环境 与正常情况下都有所不同,所以绿化设计中 存在差异性和特殊性。 图 1-4 高架桥阴地 Fig.1-4 The viaduct shadow 影响阴地绿化的生态因子 植物的生长是由环境中的各种不同的生态因子共同作用的,生态因子在阴地环境中显得尤 为重要,其对植物的生长、发育、繁殖等有着直接或间接影响。按照生态因子的性质分类如下。 6 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 表 1-2 影响桥阴绿地的生态因子 Tab.1-2 Effect of ecological factors under the viaduct shadow 影响因子 分类 气候因子 光照、温度、湿度、风速、降水等 土壤因子 土壤结构、有机质含量、矿物质、土壤生物等 地理因子 桥区绿地受所在城市的地理位置、桥体周围的环境共同作用 生物因子 植物、动物、微生物等 人为因子 人为破坏、环境污染、管理不当 高架桥所组成的附属空间,是一种较为为特殊的空间环境,桥面横架于桥阴绿化带之上的 结构,使得绿化带的光照、温度、降水等环境具有特殊性,以至于桥区空间的空气质量、光照、 温度等生境条件的变幅也较大,桥区植物的正常生长及其生态效益都与这些因素息息相关。 (1)光照 光合作用在有光的条件下才能进行,产生植物生长所需的有机质与能量,是植物生长发育 不能缺少的过程。高架桥阴地一方面受桥面遮光的影响,使造成绿化带光照分布不均匀;另一 方面,随着高架桥匝道数的不断增加,以及桥体周围高层建筑的影响,致使高架桥阴地光照条 件越来越差,极大制约了桥阴植物的生长,光照是植物的生长发育主要的限制因子。 (2 )温度 植物的生长都有其适应的温度范围,只有在适宜的温度环境中植物的生命活动才可以进行, 环境温度过高会造成植物蛋白质变性,在夏季时要注意降温措施。在冬季时,植物生长缓慢甚 至生长停滞,植物会出现生长不良。 (3 )湿度 空气湿度根据环境、季节、天气的变化而不同。植物在不同的生长阶段,对空气湿度的需 求也是不同的,在扦插繁殖或是移植幼苗时,较大的空气湿度可以减少植物水分的蒸发,防止 萎蔫,有利于植物生根;在开花时,对空气湿度的要求更高,空气过于干燥或过于湿润,都会 造成落花落蕾。 (4 )土壤状况 土壤是园林植物生长发育的基础,也是其生命活动所需的营养物质和水分的来源。粘性土 壤容易板结,而且透气性也较差,阻碍植物根的呼吸作用;有机质含量较低,阻碍了土壤的团 粒化,较低植物保持养分的能力,不利于土壤中微生物的繁殖;土壤含水量较低,植物吸水困 难,容易发生萎蔫、干枯的现象。对桥阴土壤状况的对比研究,能深入了解植物生长不良的原 7 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 因,并及时采取相应的措施是保障桥阴地植物正常生长的关键性步骤。 1.3 国内外研究进展 1.3.1 城市高架桥绿化现状研究进展 伴随着城市化进程的加快,高架桥的数量与日俱增,人们开始对高架桥阴地及周边区域的 绿化逐渐提出更高的要求,各大城市相继开始了高架桥绿化的研究。广州市的高架桥的建设较 早,是全国率先展开高架桥阴地绿化的城市之一,于 2004 年就开始了对人行天桥绿化种植工作, 同时对高架桥绿化理论的研究也较早。奚婷霞等(20 12)对武汉市三环以内高架桥阴地绿化现状 进行调查,由桥阴地常用植物的种类分析得出:立地条件的限制,使乔木选择的种类有限,灌 木的种类较为丰富,建议引用当地野生植物,以丰富桥阴绿化植物品种[14] 。徐康等(2003)研究 了杭州市高架桥绿化现状,提出选择高架桥绿化植物时,要在植物生物学特性和抗逆性的基础 上,根据高架桥的温度、降水量、光照等立地条件才能选出合适的品种[15] 。李海生等(2009)对 广州市城区有代表性的立交桥、人行天桥,从桥面绿化、桥柱绿化、桥荫绿化三个方面进行了 调查,研究发现桥体绿化的植物种类单一,桥区景观处处类似,建议桥体绿化要与周围道路绿 化相结合,做到绿化与养护并重[16] 。周先武(2006)对桥体的悬挂绿化进行研究,悬挂绿化的植 物选择方式、悬挂槽种植要求等方面进行了详细阐述,建议相关科研机构对悬挂绿化的栽培基 质、花期调控、防寒处理等进行课题研究,将桥体悬挂绿化的施工和养护技术实现科学化[17] 。 于此同时,其他城市也相继开始了高架桥绿化的研究,王俊丽(2006)对北京二、三、四环上的 142 座立交桥进行调查研究,从桥体墙面绿化、墙下绿化、桥柱绿化、中央隔离带绿化、防护 栏绿化、桥体周围环境绿化等方面入手,做了具体数据比较分析,从不同的角度分析了北京市 桥体绿化的情况[18] 。郭剑等(2013)将模块化设计的理念应用到高架桥空间利用上来,通过对高 架桥周边环境特点的分析,将高架桥下 “剩余空间”进行有效的利用,使桥阴地空间呈现多样 化,不仅能满足改善环境的功能,更能满足人们对休闲空间的需求,这种新颖的空间利用方法 打破了原始单纯绿化的格局,开创了具有创意的桥区空间利用新形式[19] 。此外长沙市[20] 、厦门 市[21] 、深圳市[22]等城市的相关工作人员对所在城市高架桥进行绿化现状分析,并且提出了桥区 植物选择的原则。 相对于国内,国外则更多的是重视高架桥的立体绿化和桥区空间的景观营造[23] 。美国、澳 大利亚和新加坡等一些发达国家在城市立体绿化方面起步较早。新加坡对立体绿化颇有研究, 并广泛在城市建设中应用,且享有 “花园城市”的美誉[24] 。日本政府于 1991 年颁布法规,要 求建筑进行立体绿化,可见日本对绿化的重视程度。Dickson D(2010)提出随着城市的发展,绿 8 万方数据 福州高架桥阴地生态环境及绿化研究 地面积随之减少,立体绿化将会成为有效利用土地的最佳方式[25] 。同时,国外植物耐阴性的研 究较早就展开了,Dymovao( 1988)和 Sim 等( 1998)分别针对不同光照条件下不同地被植物进行适 应性研究[26-27] ,植物的光能利用效率的研究,是科学应用植物的前提基础,有效合理评价植物 的耐阴能力,选择阴地植物种类,是实现阴地绿化的科学依据和重要保证。 1.3.2 城市高架桥阴地生态环境研究进展 由于高架桥阴地的立地条件千差万别,在进行高架桥阴地植物绿化时,要综合考虑温度、 降水量、光照量、土壤状况等条件,在仔细分析立地条件的基础上才能选择合适的品种[28] 。陈 敏等(2006)探讨了上海高架桥阴地的生态环境,并指出桥阴下的生境,光照是重要的生态因子, 认为高架桥在光照条件较差的情况下,并不适合大片植物密集种植,应当用乔灌草有层次性的 搭配来种植提高桥区景观效果。除光照外,其他生态因子如土壤、风速、汽车尾气和粉尘颗粒 物污染也会对桥区的植物生理过程产生一定的影响[29] 。王雪莹等(2006)测定了上海不同走向高 架桥桥阴的光合光子通量,分析了不同走向的高架桥、同一座高架桥不同测定位置的桥阴光照 分布状况及日变化动态,认为光照条件是所有生境条件中具有特殊重要的地位,提出在桥阴植 物种植时首先要进行光照测试,并与全日照对比分析是否达到植物生长所需的光补偿点,才能 选择合理的绿化布局[30] 。殷利华(2012)从桥区光照分布、光照时间等分析不同走向高架桥光照 情况,得出南北走向高架桥平均辐射比东西走向范围大、更均匀,更有利于植物生长[31] 。王杰 青(2006)调查了苏州市高架桥的绿化植物品种,对高架桥的不同部位的温度、湿度、光照条件 进行了测定,得出在晴朗天气桥面温湿度和光照情况变化非常剧烈,称天气晴朗时桥面的温湿 度变化幅度较大,所以在桥面绿化时应选择耐高温、耐干旱和耐强光的植物,立柱和桥阴区应 尽量选择耐阴能力较强、污染抗性较强的植物进行种植[32] 。在空气湿度研究方面,李彬 (2013) 提出环境中较大的相对湿度,能促进扦插植物生根,植物的成活率较高,可见,空气湿度对植 物生长具有重要的作用[33] 。同时,高架桥阴地绿化有增湿降温的作用,刘弘等(2008)研究表明 乔灌草的植物群落的平均增湿效应最明显[34] 。在土壤状况方面,陈新等 (2012)得出结论:土壤 的 pH 过高,会使一些植物所需的营养成分难以转化为植物易吸收的状态,使植物生长不良。 而在高架桥桥区桥区,土壤大多是建筑地基土壤与一些建筑废料的混合,由于长时间废料中钙 的释放使桥区土壤的pH 值升高,导致植物生长迟缓、品质不佳[35] 。 综上所述,对高架桥阴地生态环境的研究,不仅是作为桥区植物品种选择的依据,更是保 证植物正常生长的重要环节。 1.3.3 高架桥绿化植物配置模式研究进展 高冬梅等(2006)在昆明市立交桥调查分析的基础上,总结出昆明市立交桥绿化配置中运用 9 万方数据 福建农林大学 2014 届硕士学位论文 较多的是乔+灌+草型、灌+草型以及单纯地被型 3 种模式[36] 。于坤(2013)对济南城市立交桥绿化 植物选择与配置模式进行研究,在桥体下为单立柱、双立柱、四立柱三种类型立交桥提供了较 优的植物品种选择,并针对立交桥的不同位置因地适宜的提出具体植物配置模式[37] 。李莎(2009) 总结出长沙市立交桥绿化常用的配置方式主要是乔+灌+草、乔+灌、模纹植物配置方式,并为 长沙市立交桥绿化推荐了防护型绿化模式、娱乐休闲型绿化模式、耐阴型配置模式、垂直绿化 模式、保持水土型绿化模式 [38]

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