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user: 4. 结果与分析 4.1. 小气候要素及人体舒适度日变化分析 将各观测点在夏季和冬季8:00~18:00的实测数据进行整理分析，得到各观测点空气温度、相对湿度、地面温度的日变化曲线图，如图2~4所示。将各观测点的空气温度和空气相对湿度代入(3)式，得到各观测点人体舒适度值，如图5所示。 4.1.1. 气温 从图2可以看出在观测时段内，所有观测点夏冬季的气温变化趋势基本一致，均呈现先上升后下降的“单峰型”特征。8:00气温最低，随后开始上升，在14:00~16:00之间达到最高温后开始下降，但18:00的气温仍高于8:00的气温。夏季，气温在21℃~31℃之间变化，8:00~10:00气温上升较为缓慢，10:00之后气温迅速攀升，16:00后快速下降。冬季，气温在5℃~25℃之间变化，8:00~10:00气温快速上升，之后上升缓慢，在14:00~16:00达到最高温后缓慢下降。 图2. 夏冬季节气温日变化图 4.1.2. 相对湿度 由图3可知，所有观测点夏冬季的相对湿度日变化趋势较为明显且基本一致，均呈“U”形，8:00时相对湿度最大。夏季8:00~10:00，相对湿度下降缓慢，随后下降速度变快，在14:00或16:00达到最低值后湿度快速上升；冬季8:00~12:00处于快速下降阶段，至14:00或16:00降至最低值后极缓慢的上升。总的来看，夏季相对湿度在44%~75%之间变化，冬季在20%~85%之间，夏季变化范围小，但波动大，冬季反之。此外，近水域、有绿化、有遮阴的观测点在夏冬季节均有不同程度的增湿效果。 图3. 夏冬季节空气相对湿度日变化图 4.1.3. 地面温度 由图4可知，夏季地面温度随时间先上升后下降，变化范围在15℃~45℃之间，各观测点遮阴程度的差异导致地面温度变化程度和其出现的峰值不同。全遮阴或近水域的观测点地面温度变化平缓，整体低于其他观测点，无遮阴的观测点地面温度变化幅度大，整体高于其它观测点，地面温度峰值出现时间晚于遮阴强度大的观测点，半遮阴的观测点地面温度居于两者之间。冬季地面温度变化趋势与夏季相似，变化范围为−5℃~35℃。P7点存在人工灌溉现象，土壤含水量高，加之外界环境温度比夏季低，导致在10:00时出现最低温。 图4. 夏冬季节地面温度日变化图 4.1.4. 人体舒适度 各测点夏季人体舒适度的日变化趋势基本相同，除了P2、P5、P7和P4观测点在8:00~10:00，P0在8:00人群普遍感觉舒适之外，其他时间段所有观测点人体感觉均处于偏热状况。冬季各观测点人体舒适度在8:00~10:00的DI值均在50以下，处于“偏冷或较冷”范围内，大部分人感觉不舒适；10:00~12:00除了P0、P7和P3观测点之外，其他观测点的人体舒适度仍在“偏凉”的范围内，部分人感觉不舒适；12:00~14:00除P2外所有观测点的DI值均处在60~70范围内，P2因为近水域，空气中水汽含量多，相对湿度大、温度低，人体感觉在14:00到达舒适；之后大部分观测点的DI值均有下降，但仍处在“舒适”的范围内。 图5. 夏冬季节人体舒适度日变化图 4.2. 小气候差异性及人体舒适度分析 4.2.1. 不同下垫面差异分析 如图6所示，夏冬季各点相对于文典广场的降温效果为：P2 (水域) > P1 (草地) > P3 (塑胶跑道)，其中P1和P2在夏冬季均具有降温效应，P3在夏季具有升温效应。P2对周围的小气候的降温作用在夏冬季均最明显，近水域处水汽充足、湿度较大，夏季降温幅度为1.74%，冬季为18.56%，冬季的降温效果比夏季明显。P3因其材质特殊在太阳辐射较强的夏季升温2.37%，冬季P3的降温作用最弱，仅降低0.18℃。P1地面因有植物覆盖，相比于硬质铺装路面，在冬季具有较明显的降温作用。由上述分析可得，相比于不透水地面，通过种植植物和建造小型人工水域景观可以降温。 图6. 各下垫面温湿变化率及人体舒适度 夏冬季各点的增湿率为：P2 > P1 > P3。水体表面的蒸发作用最强，夏季的相对湿度增加幅度为9.04%，冬季为40.6%。P1夏季的相对湿度增加幅度为10.83%，冬季为26.15%。P3由于附近无植被和水域，夏冬季湿度变化不明显。 夏季不同下垫面观测点处在人体感到较热的不适状态，一天内的综合人体舒适度相差不大，其中最接近[60， 70]舒适区间的是P2，水域在夏季对周围环境有改善作用。冬季感觉较冷，仅有P0点人体感到舒适，和夏季相反，P2离[60， 70]舒适区间最远，这与水域在冬季表现出更强的降温增湿作用有关。 4.2.2. 不同植物种类差异分析 由图7显示，不同植物对空气湿度的改善作用差异明显。植物品种、叶面积大小和种植密度的不同都可能对小气候因素产生影响。夏季的降温效应为：P5 (松树) > P1 (木兰) > P4 (梨树)，冬季的降温效应为：P1 > P5 > P4。P5种植密集，林内基本全遮阴且松树为常绿针叶植物，降温效果最好，较对照点夏季降温0.72℃，冬季降温1.77℃。而P1和P4种植较为稀疏，几乎没有遮阴，其在夏季相比于对照点增温幅度为0.16%和1.4%，冬季降温幅度为10.98%和6.2%。P1和P4均为落叶阔叶植物，但P1在冬季仍有少量叶片，且种植密度比P4高，而P4在10月份时已基本无叶片。 图7. 不同植物种类温湿变化率及人体舒适度 综合来看，P5增湿效应最强，夏季增湿幅度为5.97%，冬季为25.95%。P1夏季增幅为5.05%，冬季与P5相差不大，为26.15%。P4为8.36%。P4在夏季表现出降湿效应，冬季增湿效应最不明显，为8.36%。 对比三种植物种类在夏冬两季的人体舒适度变化，夏季所有植物种类DI值基本都在70以上，松树由于遮阴，降温增湿效果最强，综合DI值最接近舒适区间。三个植物类型在冬季的DI值变化趋势与夏季相同，梨树冬季落叶，遮阴效果最弱，让人感到舒适的时间更长。 4.2.3. 不同植物群落类型差异分析 图8显示出，不同植物群落类型的降温增湿效应存在差异且夏季的降温增湿效应均小于冬季。夏季降温效应为：P5 (乔草) > P6 (乔灌) > P2 (草地) > P4 (单一乔木) > P7 (单一灌木)，冬季为：P2 > P5 > P4 > P6 > P7。在夏季，P4与P7的温度较对照点有所上升。所有观测点中最大降温率为2.76%；冬季所有点均具有降温效应。P4夏季开始挂果，叶片稀疏，基本无遮阴效果且下垫面为泥土，反射弱；P7无遮阴作用，在夏季表现为增温，冬季降温效果弱。P2靠近水域，P5和P6均为常绿林，遮阴效果好，在夏季与冬季均具有一定程度的降温效应。P6林地面积较小，降温效果不稳定，在冬季的降温率弱于P4。夏季，太阳辐射强，遮阴效果是影响降温效应的主要因素；冬季，大气候温度较低，太阳辐射弱，降温效果受水域影响较大。 夏季的增湿效应为：P5 > P2 > P6 > P7 > P4，冬季的增湿效应为：P2 > P5 > P6 > P7 > P4。不同植物群落增湿效应在不同的季节具有明显差异。夏季，P2与P5的增湿作用相差不大，较对照点分别增加了5.02%、5.97%，P6、P7和P4的增湿效果均不显著，P7和P4的相对湿度低于对照点。冬季，观测点的增湿效果显著，P2和P5分别增加了12.49%、7.19%。P2近水域，P5林地面积较大、植被种植密集，这两类群落类型的增湿效果高于种植面积小、叶片稀疏、下垫面无植物覆盖的乔灌林、单一灌木林与单一乔木林。 图8. 不同植物群落类型温湿变化率及人体舒适度 夏季，各群落类型DI值均高于70，人体感觉偏热，P6的DI值最接近70，说明植被对环境有调节作用；冬季，各观测点DI值均在55~60之间，人体感觉偏冷，P7的DI值最接近60，P2的DI值最低，说明在冬季外出时应尽量避开水域和植被茂盛的地方。