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  • 浅析环境相关因子对空气负离子浓度水平的影响

  • 2020-01-19 点击:
  • 浅析环境相关因子对空气负离子浓度水平的影响

    张 翔

    (湖南环境生物学院,湖南衡阳)

    对美好生活的追求是人类文明进步的需要,但是,由于人类经济活动,尤其是工业化进程的快速发展,生态环境特别是城市生活工作环境面临被污染人形势却是日益恶化,城市居民迫切希望能走进大自然,使自己的身心得到放松与恢复,因此提出了“回归大自然”“返朴归真”的口号,生态旅游也因此应运而生。

    森林以清新的空气,幽静的环境,舒适的气候成为现代城市向往乐园.到森林中去游憩,已成为都市人消除疲劳、放松身心、恢复体力、调节生活的主要方式、

    空气负离子被喻为空气维生素,对人体健康有利,国内外研究证实:森林及一些森林环境因子能大量产生空气负离子,使森林中的空气格外清新,这也有效激发了游客进入森林的动机.因而,负离子是重要的森林旅游资源,对森林疗养院、森林浴场、负离子吸收区、静养院、别墅区、度假村、森林木屋与功能区的选址有重要的指导意义,为此,研究分析相关因子对其分布规律的影响,摸清旅游地空气负离子的旅游资源情况,对区内医疗、保健功能区的规划和设计有着重要的现实意义.

    1.      研究方法

    (1).   空气负离子测量采用适用性较好的通用型电容式空气负离子测量仪(美国AIC空气负离子检测仪)

    (2).   空气质量评价采用单极系数安培空气质量评价指数进行评价

    (3).   空气质量分级标准见表1

    (4).   空气负离子与相关因子的相关性采用三SPSS统计软件进行回归分析

    2.      相关因子对空气负离子水平的影响

    2.1   空气负离子水平的日变化规律与某些气象要素的关系

    为了研究空气负离子水平的日变化规律及空气负离子水平与空气温度、湿度关系.笔者选择了晴天、多云天、阴雨天三种不同天气为代表,每测一种天气由连续两天完成,由前一天20点开始到后一天8点,其间每2小时测一次,后一天9点到20点每1小时测一次.测量中,为了消除风速、风向可能带来误差在测定空气负离子时选择了2 4个方向,等空气正、负离子浓度读数稳定后分别取5个波峰值,求其平均值,并记录当时的空气温度和相对湿度.

    2.1.1      晴天 (1) 51120点至200251220点,天气晴朗,结果见下表2

    对表2数据分别对空气负离子与空气温度和湿度进行一元回归分析.结果如下:空气负离子与空气温度的相关性F17.867P<0.001,空气负离子与空气温度的负相关性很高;空气负离子与空气湿度的相关性F11.647P<0.003,空气负离子与空气湿度的相关性很高.

    (2) 空气负离子水平的日变化规律由图1可知晴天空气负离子水平的日变化,一般在下午300和晚上700空气负离子水平处于波峰值,凌晨处于波谷值.

    (3) 空气负离子的日平均浓度见表3

    2.1.2         多云 (1) 5520点至20025620点,多云天气,结果见下表4

    对表4数据分别对空气负离子与空气温度和湿度进行一元回归分析.结果如下:空气负离子与空气温度的相关性F=5.379P0.033,空气负离子与空气温度的负相关性很高;空气负离子与空气湿度的相关性F6.486P<0.021,空气负离子与空气湿度的相关性很高.

    (2) 空气负离子水平的日变化规律由图2可知多云天空气负离子水平的日变化,一般在上午800和中午l200空气负离子水平处于波峰值,其他时问平稳.

    (3) 空气负离子的日平均浓度见表5

    2.1.3  阴天 (1) 5320点至20025420点,下雨天气,结果见下表6

    对上6数据分别对空气负离子与空气温度和湿度进行一元回归分析.结果如下:空气负离子与空气温度的相关性F=6.486P<0.197,空气负离子与空气温度的相关性不显著;空气负离子与空气湿度的相关性P<0.525,空气负离子与空气湿度的相关性不显著.

    (2) 空气负离子水平的H变化规律 由图3可知雨天空气负离子水平的日变化,一般在凌晨2:00和下午400空气负离子水平处于波峰值,中午处于波谷值.但下雨天空气负离子水平受环境因素影响很大.例如,骤雨、风速、风向、空气中大离子浓度、温度、湿度等因素.因此,所测值的偶然性较强.需要更进一步的观测、分析、研究.

    (3) 空气负离子的H平均浓度,见表7

    2.1.4  小结

    通过对上述三种天气进行综合分析可知,在晴天与多云的天气情况下,空气负离子与空气温度的负相关性很高,空气负离子与空气湿度的相关性很高;在下雨天的天气情况下,空气负离子与空气温度和湿度的相关性不显著;空气负离子整体水平,多云天(244.2个/cm3)>晴天(111.2个/cm3)>阴天(83.5cm3),最大值出现在多云天(800个/cm3),最小值出现在晴天(10个/cm3)

    2.2  雾对空气负离子的影响

    据王金球等对厦门鼓浪屿海滨旅游区空气负离子观测,探讨了雾对空气负离子的影响,并认为雾的大小与空气负离子浓度负相关.

    推测原因:雾浓度越高,表示雾滴直径越大,或雾的密度越大,即雾的凝结核作用强,周围小离子以雾核为中心聚集成大离子或消灭,尤其空气负离子减少更多,故出现负离子浓度与负离子浓度成反比关系川.

    2.3  风向风速对空气负离子的影响

    厉曙光等研究喷泉对周围空气负离子影响时,测量过程中发现,当测量者位于下风向,有丝凉意的感觉时,测量仪上的读数快速地变化,最高的瞬时值可达7万个/cm3以上,反之当位于上风时,负离子的浓度可迅速下降,有时甚至接近本底值,可见空气负离子同风向有良好的相关性.

    风速对空气负离子浓度的影响.王金球等对厦门鼓浪屿实地测量,统计整理得:风速越大,海滨空气负离子浓度越高,F=62.14P<0.01差异有非常显著性,见表8

    3.  结论与建议

    3.1  结论

    不同天气空气负离子的分布情况不同,在晴天与多云的天气情况下,空气负离子与空气温度的负相关性很高,空气负离子与空气湿度的相关性很高;在下雨天的天气情况下,空气负离子与空气温度和湿度的相关性不显著;空气负离子整体水平,多云天(244.2个/cm3)>晴天(111.2个/cm3)>阴天(83.5个/cm3),最大值出现在多云天(800个/cm3),最小值出现在晴天(10个/cm3)

    3.2  对规划设计的建议

    空气负离子吸呼区指的是依据负离子浓度观测结果确定的负离子含量高的区段,并辅以必要的设施和服务.游客要其中呼吸富含空气负离子的新鲜空气,以达到强身治病的功效.

    3.2.1  规划的重要作用

    空气负离子吸呼区的规划就是根据所选地域的自然地理、技术经济条件,对其作出全面安排和总体部署方案与措施,以充分体现空气负离子的保健功能,合理利用资源,使开发活动有计划、有秩序的进行,形成科学的、系统的功能区.同时,配以相应的服务及设施、较好的通达条件,使其从旅游资源变为旅游目的地.从而使空气负离子吸呼区的资源美、环境美与行为美有机地融合,社会效益、经济效益、生态效益等三大效益充分发挥;环境旅游资源得到有效的保护、持续的发展;并且与整个森林游乐区的总体规划布局相符合、相适应.

    3.2.2  对选址条件的建议

    空气负离子吸呼区是一种具有疗养效果的功能区,其空气负离子含量的高低,决定着其功效的大小.因此,根据森林中空气负离子的分布规律,空气负离子吸呼区的选址条件是:

    1.      该区应在常年少雾、少雨区.

    2.      风向要顺风,风速不宜过大,也不宜过小,微风最好.

    参考文献:

    (1).  钟林生.空气负离子呼吸区的规划设计[J].中国园林,1998(特刊)8387

    (2).  厉曙光,张亚锋,李莉等,喷泉对周围空气负离子和气象条件的影响【J].同济大学学报,200230(3)354355

    (3).  钟林生.空气负离子呼吸区的规划设计硕士论文【D]、株洲:中南林学院,2000

    (4).  王金球,李秀增,蔡金盆.海浪对海滨空气离子的影响[J]、中华理疗杂志,1991 14(3)157l58

    来源:湖南环境生物职业技术学院学报(部分内家有所调整和删减)

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