《园林》学刊·专题导读（2023.01）丨城市街道空间绿地低碳综合效益评估测算与精细化改造研究——以北京新街口片区为例
城市街道空间绿地低碳综合效益评估测算与精细化改造研究——以北京新街口片区为例
A Study on the Evaluation and Refinement of Low-Carbon Benefits of Urban Street Green Space ——A Case Study of Xinjiekou District in Beijing
杨鑫* 张琦 薛雯丹
杨鑫
北方工业大学建筑与艺术学院教授、硕士生导师，研究方向为城市气候环境与低碳研究、城市绿地格局、健康社区
张琦
北方工业大学建筑与艺术学院建筑学系在读硕士研究生，研究方向为城市微气候环境与碳汇研究
薛雯丹
北方工业大学建筑与艺术学院在读硕士研究生，研究方向为城市公共空间低碳研究
·全文刊登于《园林》2023-01期P25-33.
·全文引文格式：杨鑫,张琦,薛雯丹.城市街道空间绿地低碳综合效益评估测算与精细化改造研究——以北京新街口片区为例[J].园林,2023,40(01):25-33.
摘要:在中国双碳发展背景下，对于高密度集聚的大城市核心区，城市绿地的直接增汇与间接减碳综合效益突出。以北京新街口片区为研究对象，开展街道空间精细化绿地调查，共抽样18条街道，对3242株行道树精准定位记录，运用i-Tree Streets模型对街道空间低碳综合效益进行评估测算，得出街道空间精细化改造提升建议。研究结果显示，新街口片区调查行道树隶属于18科、21属、26种。从数量上看国槐所占比例最大，占调查树木总数的74%。街道总生态效益价值为1357.711万元，单株平均加权效益总体水平为4188.01元/株。其中，碳储效益占比67.40%，其他效益占比依次是美学效益、CO2吸收效益、节能效益、雨水截留效益、空气质量改善效益。通过对综合效益价值评估测算结果与问题分析，从树种效益综合分析、间接减碳效益提升、全生命周期绿地环境维护管理三方面，提出城市街道空间精细化低碳改造提升策略与建议。
关键词:街道空间；碳汇；生态效益；i-Tree模型；精细化改造
1 研究背景
城市绿地是城市区域范围内唯一直接增汇、间接减碳的要素，因此精确监测城市绿地碳汇能力，对促进城市低碳发展具有重要意义[1] 。对于城市绿地碳汇计量方法的总结，主要有样地清查法[2]、同化量法[3]、微气象法[4]、遥感估算法[5]，但基本参考森林碳汇计量监测方法[6]，缺乏针对城市绿地的监测标准。本文针对城市街道空间的低碳效益评估测算，综合考虑各类尺度模型的优劣势，选择i-Tree模型进行评估分析。
2 研究方法
本文利用i-Tree Streets模型对北京老城区新街口片区街道空间进行生态效益价值评估。研究范围选择8条主要干道进行实地测量（图1）。模型利用样本完整清单对树木的年度环境效益进行量化和评估测算，提供树木如何有助于碳固存、建筑节能、空气质量改善、CO2减少、雨水控制和美学提升的报告（图2）。
图1（左）新街口片区街道空间8条主要道路分布情况
图2（右）i-Tree模型低碳综合效益评估测算基本流程图
3 低碳综合效益评估测算结果分析
3.1街道植物健康状况
调查样段共计3242株行道树，隶属于18科、21属、26种。树木健康情况分为树干和树叶情况综合分析，健康情况等级划分为4个等级分别为死亡、虚弱、尚好、好，根据调查情况综合计算出行道树的相对表现指数RPI。RPI可以说明该树种对当地生长条件的适应度与表现。
3.2 街道林冠覆盖情况
分析得出8条道路行道树形成的总林冠覆盖面积有22.26 hm2，计算得出人行道林冠覆盖面积比值为25%，显示行道树具有一定的遮阴功能，但遮阴面积有待提高。
图3 各街道林冠覆盖面积情况
3.3 街道生态效益总价值量分析
研究结果表明，新街口片区街道空间低碳综合效益价值总计为1 357.711万元，各分项生态效益占比分别如图4所示。
图4 街道空间低碳综合效益占比情况
新街口8条主要街道的低碳综合效益价值比较可以看出，SS7街道在年效益总量上贡献最大，占总道路效益的24%。年效益占比最小的是SS8，街道效益为4%，各街道综合效益情况如下图所示（图5）。
图5 各街道低碳综合效益测算比重
通过数据分析可以看出，新街口街道8条主要街道的单株平均加权效益总体水平为4188.01元/株，SS1单株平均加权效益高说明，树木状况更好更健康，优势在于树木单株效益产出，SS7街道生态效益总量最多，说明道路上树木数量更多，从而累计效益总量更多，但从单株树木效益优势上比较，劣势于SS1街道（图6）。
图6 单株行道树平均加权效益测算比重
不同树种间固碳能力差别很大，其中桑树单株平均效益最高，达到11 625元/株。根据数据分析来看，大型落叶乔木固碳能力相对较强，目前街道树种固碳能力情况较好（图7）。
图7 行道树单株碳储量效益对比
综合效益测算结果表明，单株综合生态效益平均值为1 380.75元/株。毛白杨单株平均加权效益最高为3 015.09元/株 ；国槐最接近平均值为1 373.50元/株 ；海棠单株平均效益最低为494.94元/株（图8）。
图8 行道树单株平均加权效益对比
3.4 结果与问题总结
根据北京新街口片区街道空间绿地低碳综合效益评估测算结果显示，街道环境存在的不足主要包括：（1）部分道路行道树数量较少，街道总效益价值较低。（2）行道树覆盖率较低，街道热空间缓解情况不明显。（3）行道树健康指数低，维护成本与树木健康情况不符。（4）冬季与夏季植物景观差距大。
4 精细化低碳改造提升策略
4.1 树种效益综合分析
在街道绿地空间中，行道树的树种选择应在乡土树种的基础上适当考虑碳汇能力及碳效益价值。在选择树种进行补植或替换种植时，在乡土树种中筛选出输出效益更高、维护成本更低、健康程度更具优势的树种，进而可使街道产生更多综合生态效益。在行道树的美学效益评价方面，应在现状条件下完善行道树体系发展规划，可考虑对常绿树种、阔叶树种和针叶树种配置比例调整，适当增加常绿的底层小乔木及灌木配置，提高美学价值（图9）。
图9 街道碳汇效益策略
4.2 间接减碳效益的提升
1.可通过形成林荫道增加街道绿量，发挥街道遮阴、滤尘、降噪等作用，提升休憩空间品质。（图10）
2.树木根部增加降雨渗透土壤和土壤蓄水能力，减少铺装水流速度。对于铺装材质可以选择渗水砖等绿色环保新型建材，透水性好、防滑功能强，维护成本低。（图11）
3.人行街道适度增加行道树植被覆盖和景观配植，改善步行空间热环境，并结合社会宣传提倡保护树木，通过量化个人低碳行为，实时查看碳足迹等活动鼓励市民低碳出行。（图12）
图10 街道节能效益策略
图11 街道雨水截留策略
图12 行道树街道交通组织策略
4.3 全生命周期的绿地环境维护管理
对于绿地环境的维护管理首先应当完善低碳减排规划的编制体系，形成低碳城市街道建设框架。除优化树种外，树木的健康程度影响街道绿地的低碳综合效益发挥，因此定期维护，制定完善的行道树监测与管理制度，是实现低碳的重要途径。
参考文献
[1] 张桂莲, 邢璐琪, 张浪, 等. 城市绿地碳汇计量监测方法研究进展[J]. 园林, 2022, 39(1): 4-9.
[2] 吴恒, 胥辉. 基于综合监测体系的森林样地抽样方案比较研究[J]. 林业资源管理, 2022(03): 48-53.
[3] 韩树英. 基于基尼系数的碳汇量分配的均衡性研究 [D]. 江苏: 江南大学, 2017.
[4] 于洋, 王昕歌. 面向生态系统服务功能的城市绿地碳汇量估算研究[J]. 西安建筑科技大学学报(自然科 学版), 2021, 53(01): 95-102.
[5] 续珊珊. 森林碳储量估算方法综述[J]. 林业调查规划, 2014, 39(06): 28-33.
[6] 熊育久, 赵少华, 鄢春华, 等. 城市绿地资源多尺度监测与评价方法探讨[J]. 国土资源遥感, 2021, 33(01): 54-62.
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