Реферат (Куча рефератов), страница 4

Листья на дереве располагаются в виде листовой мозаики, не затеняя друг друга. Если листья создают сплошную поверхность, то отражение увеличивается по сравнению с рыхлым расположением листьев. Через просветы в кроне проходит значительная часть поступающей энергии, то есть листва деревьев и кустарников пропускает солнечную радиацию за счет прозрачности кроны. Коэффициент прозрачности кроны определяется как отношение интенсивности прямой солнечной радиации под кроной к потоку прямой радиации, падающей на открытое место.

Таблица 3. Характеристика прохождения световой энергии сквозь кроны деревьев, %

Таким образом, на территории зеленых насаждений радиационный режим, а вследствие этого и температура воздуха меняются в зависимости от ассортимента деревьев. По полученным данным солнечная радиация задерживается растительностью в молодом дубовом лесу на 96, 8%; в сосновом лесу – на 96%; в смешанном лесу из ели, дуба и тополя – на 97 – 98%; густом еловом лесу – на 99%.

В южных районах для озеленения территорий, используемых с 9 до 15 часов, рекомендуются высокие деревья с плотными кронами, способными затенять парковые дороги, спортплощадки и предохранять от перегрева стены архитектурных и инженерных объектов. Деревья с сильно развитой и высокой ажурной кроной снижают радиационные и конвекционные температуры и за счет лучшего проветривания увеличивают влияние растений в 1,3 – 1,5 раза

На озелененных территориях средней полосы и севера, где солнечная радиация не так велика, целесообразно создавать больше открытых, освещаемых солнцем полян на южных склонах.

Итак, размещая растения с учетом ориентации дорог и аллей, расположения инженерных сооружений, применяя покрытия с оптимальными гигиеническими характеристиками, используя вертикальное озеленение, можно оказывать существенное влияние на комфортность теплового режима.

Насаждения и влажность воздуха. Микроклиматические условия считаются благоприятными для человека при относительной влажности воздуха 30 – 70%.

Растительность, обладая большой испаряющей способностью, оказывает заметное влияние на влажность и температуру воздуха, вызывая положительные теплоощущения человека.

Повышенная влажность воздуха внутри зеленых насаждений по сравнению с открытыми территориями отличается равномерностью, не имеет резких колебаний. Зеленые насаждения как бы регулируют влажность: в засушливый период растения усиливают испарения, при высокой влажности водяные пары конденсируются на листьях – более прохладных поверхностях.

Следует отметить, что относительная влажность в городе, как правило, ниже, чем в естественных природных условиях, что является следствием радикальных изменений свойств подстилающей поверхности (крыши, мостовые способствуют быстрому удалению с территории города осадков).

Приемы размещения зеленых насаждений и их сочетаний с открытыми пространствами в значительной степени определяют относительную влажность воздуха. Наилучшие результаты в создании комфортной обстановки достигается при чередовании деревьев и кустарников, располагаемых компактными массивами, с полянами, имеющими плотный травяной покров. В этом случае существующий перепад радиационных температур между открытыми участками и затененными территориями достигает 30°C, а влажность 20%, что способствует перемещению воздуха.

Насаждения и подвижность воздуха. Движение воздуха является важнейшим фактором, определяющим микроклимат участков городской территории, особенно в летний период, когда оно оказывает существенное влияние на теплоощущение человека в условиях перегрева окружающей среды. Наиболее благоприятный для человека ветровой режим от 0,5 до 3 м/с.

Используя древесно-кустарниковые растения, можно улучшить проветривание всей городской территории или отдельных ее частей, защитить городскую застройку от неблагоприятных ветров, регулировать движение воздуха – ослаблять и увеличивать скорость его перемещения, менять направление потока.

Чередование озелененных и открытых участков позволяет усилить проветривание территории и создать благоприятный микроклимат, что особенно важно для городов, расположенных в южных климатических зонах.

В условиях жаркого климата приобретают значение размеры листьев в кроне деревьев и кустарников. Чем меньше лист, тем больше тепловой энергии способна поглотить крона. Биологические процессы, происходящие в растениях, вызывают значительное охлаждение воздуха, который опускается вниз и вытесняет нижний слой более теплого воздуха. Вследствие разницы (до 10 – 12°C) температуры воздуха между озелененной и открытой или застроенной территорией происходит горизонтальное перемещение воздушных масс от зеленых массивов к окружению, то есть нагретый воздух открытых территорий устремляется вверх, а на его место притекает более холодный воздух от зеленого массива.

Схема 1. Процесс конвекционного воздухообмена между инсолируемой и затененной площадками в жилой зоне

Когда зеленые массивы располагаются на более высоких отметках по отношению к застройке, интенсивность образования ветра возрастает, а скорость движения воздуха доходит до 1 м/c – такие воздушные течения (бризы) возникают при наличии крупного массива зеленых насаждений (как правило, на окраине города) или водоема.

Существует мнение, что вблизи источников выбросов в атмосферу различных загрязняющих веществ необходимо создавать хорошо продуваемые насаждения в групповых ажурных посадках, так как санитарно-защитные зоны промышленных предприятий предполагают насаждения в виде системы зеленых полос, способствующих значительному снижению скорости ветра, задерживанию и осаждению аэрозолей. Но наилучшими по ветроослабляющему влиянию являются плотные или слабоажурные в верхней и средней частях насаждения со сквозными просветами внизу; могут быть с низкорослым кустарником или без него.

Схема 2. Рекомендуемый способ посадки защитных полос из деревьев и кустарников: а) – профиль и план конструкции лесозащитной полосы, состоящей из четырех рядов кустарника (1, 2), деревьев вспомогательных пород (3) и основных пород (4); общая ширина полосы 21 м; б) – профиль озеленения из трех лесозащитных полос; расстояние между полосами 40 м.

Вообще, наблюдения показывают, что ветрозащитные посадки могут снижать скорость ветра на 50 – 80%. Ветрозащитный пояс размещается под прямым углом к направлению господствующего ветра на расстоянии 20 – 40 м от границы защищаемой территории. Его края должны перекрывать защищаемый объект не менее чем на 15 м в обе стороны. Только в этом случае обеспечивается достаточная степень эффективности мероприятий.

1. Влияние насаждений на состав и чистоту воздуха

Роль насаждений в борьбе с загрязнением атмосферы. Одним из главных достоинств зеленых насаждений на урбанизированных территориях является их высокая активность при улавливании вредных веществ, поступающих в атмосферу за счет транспортных и промышленных выбросов. Хорошо известна роль растений в поглощении углекислого газа, уменьшении загрязненности воздуха пылью (вредные газы поглощаются растениями, а твердые частицы аэрозолей оседают на листьях, стволах и ветках растений) и уменьшении его бактериальной загрязненности путем обогащения атмосферы различными фитонцидами.

Леса, парки, сады, бульвары и скверы в значительной степени воздействуют на состав атмосферного воздуха. Во время вегетационного сезона их растительность обогащает воздух кислородом и поглощает углекислый газ. За один теплый солнечный день гектар леса поглощает из воздуха 220 – 280 кг углекислого газа и выделяет 180 – 200 кг кислорода. Наибольшей продуктивностью в процессе выделения кислорода обладает тополь. Разные породы древесно-кустарниковых растений обладают неодинаковой интенсивностью фотосинтеза и поэтому выделяют различное количество кислорода, например деревья с большей лиственной массой выделяет кислорода больше.

Насаждения очищают воздух от промышленных и выхлопных газов (эффективность борьбы полос зеленых насаждений с вредными выбросами автомобильного транспорта может варьироваться в довольно широких пределах – от 7 до 35%). Зеленые насаждения, расположенные на пути потока загрязненного воздуха, разбивают первоначальный концентрированный поток на различные направления. Таким образом, вредные выбросы разбавляются чистым воздухом, и их концентрация в воздухе уменьшается.

Газопоглотительная способность отдельных древесно-кустарниковых пород растений в зависимости от различных концентраций вредных газов в воздухе неодинакова и зависит от степени их чувствительности к различным загрязняющим веществам. Необходимо учитывать, что растения с повышенной интенсивностью фотосинтеза имеют меньшую устойчивость к газам.

Исследования и многолетние наблюдения показали, что лучшими поглотительными качествами обладают липа мелколистная, ясень, сирень обыкновенная и жимолость.

К слабоповреждаемым породам относятся вяз (шершавый и гладкий), ель колючая, ива древовидная, клен ясенелистный, осина, тополь (берлинский, бальзамический, канадский и черный), яблоня сибирская, акация желтая, боярышник сибирский, вишня дикая, калина обыкновенная, смородина черная, можжевельник (казацкий и виргинский); к среднеповреждаемым – береза бородавчатая, ель Энгельмана, лиственница сибирская, рябина обыкновенная, ива корзиночная, клен татарский и другие виды.

Из трав наибольшей устойчивостью к газам обладает овсяница луговая, наименьшей – полевица белая. Подкормка азотными удобрениями, а также известкование, улучшающее водный режим почв, заметно повышают устойчивость растений к газам.

Таблица 4. Наилучшие зеленые фильтры для биологической очистки атмосферного воздуха
в городах России

1 га деревьев хвойных пород задерживает 40 т пыли/год, а лиственные – около 100 т пыли/год – результаты изучения пылезадерживающей роли древесных и кустарниковых посадок свидетельствуют о том, что на озелененный участках микрорайонов запыленность воздуха на 40% ниже, чем на открытых или застроенных площадках.