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在汕头“通商口岸区”通过战略绿化为高密度历史街区降温

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为什么让老街更凉爽很重要

随着城市密度增加和热浪加剧,世界上许多受欢迎的历史街区在夏季正变得令人不适地炎热。位于中国南部沿海的汕头,一片以华丽骑楼著称的“通商口岸”区,如今面临着令人危险的午后高温,这既让游客望而却步,也对年久的建筑构成压力。本研究提出了一个表面上看简单但具有全球意义的问题:在不损害历史风貌或遮挡珍贵视线的前提下,需要多少绿化、以何种形式,才能为这些紧凑的遗产街道降温?

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面对现代高温的老港区

研究者将注意力集中在汕头通商口岸区中以中山亭为中心的一个约230×270米的紧凑区域,这里是由中高层骑楼和狭窄街巷组成的迷宫,自19世纪以来不断发展。该区曾是海外贸易与地方自豪感的象征,如今已成为游客密集的目的地,并呈现明显的城市热岛效应。十年的气象记录显示,典型夏季最高气温约为32–33°C,但街道层面的体感可能高得多,尤其是在阳光、湿度和微弱风速在硬质铺装空间共同作用时。因为文物保护严格限制新建和重大改动,任何解决方案都必须在已拥挤的城市肌理中发挥作用。

在行人活动处测量热感

为了解夏季气候有多压抑,团队将实地测量与先进的计算机模拟结合起来。他们在四个位置布置仪器:两条朝向不同的主干街、一个街口和中心广场。在一个完整的夏日中记录了空气温度、湿度和风速,然后将这些数据输入广泛使用的ENVI-met软件,该软件模拟建筑、铺装、太阳、风和植被如何相互作用。研究并非仅依赖空气温度,而是使用一种称为生理等效温度(Physiological Equivalent Temperature, PET)的舒适指数,将气象条件与典型衣着和活动结合起来估算人的实际体感温度。

定位最严重的高温时段与地点

结果描绘出一幅严峻的图景。整个街区最危险的时段是下午2:00到3:00之间,强烈的日照、温暖的空气和缓慢的风速在此期间叠加。在这一时段,研究区内任何地点的舒适指数均超过43°C——被归类为“非常热”,长时间户外活动可能不安全。开阔的硬质广场升温最剧烈,而狭窄街巷则根据朝向和楼高与街宽的比值表现各异。两侧建筑较高的街道能投下更多阴影而保持凉爽,但若与主导风向不对齐则可能滞留空气。在汕头的气候条件下,直射阳光与风速共同成为决定户外体感的主要杠杆。

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将树木与灌木作为自然制冷手段进行测试

在确定了高温热点后,研究者测试了在保护规定范围内现实可行的绿化策略。在中心广场西侧一处空地上,他们模拟了三种“补丁式”树阵布局,树冠覆盖率分别为25%、50%和75%,均采用约7米高的伞形树。在街道上,为保护历史立面视线与消防通道,模拟了两种“线性”方案:沿侧缘增植1米和2米高的灌木,保持植物高度低于视线并控制宽度。在每一种设计下,他们重新运行ENVI-met模型,以观测舒适指数的下降幅度,不仅在树下,也包括周边街道的影响。

多少绿化能带来最佳效果

植被最密集的树木方案——约三分之二到四分之三的空地被树冠覆盖——带来了最强的降温效果。在最糟糕的午后时段,该方案使绿地内的舒适指数最多下降约11°C,并显著冷却了邻近街道,形成了“冷岛溢出”效应,将凉意扩散到那些并未直接在树下行走的路段。然而,收益并非线性递增:从50%提升到75%的覆被率,每增加一份绿地所带来的额外效益递减,且有时因阻挡风道而在少数小范围内略微恶化体感。沿狭窄街道的灌木带虽更为温和,但目标明确:在人行区域可将体感温度削减约3–4°C,效果在灌木高达2米时更明显。总体来看,开阔地的密集树丛提供了广域缓解,而沿立面的低矮灌木则在不破坏历史视线的前提下提供微观尺度的遮阴。

拯救高温历史街区的实用建议

为便于规划者使用,他们计算了简单的“性价比”指标:每增加一个百分点绿化能带来多少度的降温,以及改善舒适的面积有多大。结论是,对于类似亚热带历史街区的广场和空地,树冠覆盖率在约50%–75%之间可在强效降温与保持良好气流之间取得最佳平衡。在无法种植成熟大树的狭窄街巷,1–2米宽的窄状灌木带仍可在行人尺度上带来显著改善。研究表明,绿化不应被视为装饰,而应像基础设施一样被规划:精确尺寸、合理布局并量化其效益,以在城市热浪加剧的时代同时保护人群与遗产。

引用: Liu, W., Mai, J., Yuan, S. et al. Cooling high-density historic districts with strategic greening in the “port-opening area” of Shantou city. npj Herit. Sci. 14, 107 (2026). https://doi.org/10.1038/s40494-025-02290-w

关键词: 城市高温, 历史街区, 城市绿化, 热舒适, 中国汕头