Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Variation i træarter resulterer i den reneste byluft

Simuleringen blev brugt til at modellere forløbet af små partikler genereret af trafik i henhold til fem forskellige træ boulevard muligheder, også at sammenligne partikelkoncentrationer med en helt træløs mulighed. Kredit:Sasu Karttunen

En undersøgelse foretaget ved Institute for Atmospheric and Earth System Research (INAR) ved Helsinki Universitet modellerede, hvordan forskellige gatetræalternativer og træernes placering påvirker luftkvaliteten på fodgængerplan. Undersøgelsen blev udført i samarbejde af Helsinki Universitet, byen Helsinki og det finske meteorologiske institut.

Til sidst, den bedste løsning viste sig at være en række højere almindelige limetræer (Tilia x vulgaris) midt på gadekløften og lavere svenske hvidbjælker (Sorbus intermedia) langs siderne.

"I det tilfælde, luften var en femtedel renere i forhold til den mindst gunstige løsning, det er den med fire rækker af træer af lige højde, "siger lektor Leena Järvi, leder af forskningsgruppen.

Järvi betragter forskellen overraskende markant. Et andet fund, der kan betragtes som en overraskelse, er det faktum, at meterhøje hegn placeret under trærækken tættest på kanten blev set at have ingen praktisk indvirkning på luftkvaliteten af ​​fortove.

Træer forhindrer forurenende ventilation

Globalt set luftforurening dræber cirka syv millioner mennesker hvert år. Selv i relativt rent land som Finland, hundredvis af mennesker dør (1560 i 2016) som følge af luftforurening hvert år, hvilket gør reduktionen af ​​små partikelkoncentrationer vigtig.

Helsinki by designer i øjeblikket nye byboulevarder, der skal erstatte et par af motorvejene for at imødekomme byens fortættelsesbehov. Disse boulevarder vil blive indkvarteret og tilgået af flere mennesker på samme tid med forventede høje trafikrater. Som et middel til at forbedre den lokale luftkvalitet, byen er interesseret i vegetation, som har flere positive effekter på vores velbefindende og æstetik.

En fiktiv byboulevard, der blev planlagt for Helsinki, blev brugt i modelleringen. Kredit:Sasu Karttunen

Den reneste luft i gadekløfter ville blive opnået uden træer overhovedet, da gadetræer reducerer vindhastigheden og, dermed, forringe udluftning af trafikforurenende stoffer fra gadekløften. På samme tid, vegetation er nødvendig, for eksempel, for at sikre trivsel, hvilket gør en træløs mulighed urealistisk til planlægning.

I de undersøgte muligheder, antallet af trærækker lå mellem to og fire, hvor sidstnævnte mulighed er fire meter bredere og den med to rækker træer fire meter smallere end trerækket, som fastsat i reglerne for byplanlægning. I optionen med tre rækker træer, effekten af ​​hække placeret under træerne og forskellige træarter blev også undersøgt.

Partikelstørrelse har også betydning

Vedhæftning af partikler til vegetation reducerer partikelkoncentrationen i luften, men virkningen er slankere end stigningen medførte deceleration af vind, eller den reducerede ventilation af gadekløften. De mindste aerosolpartikler var mere tilbøjelige til at binde med vegetation i forhold til de større, derfor øgede antallet af træer antallet af de mindste partikler, der findes i luften, mindre end for større partikler.

Med træer af ensartet højde i tre rækker, koncentrationen af ​​små partikler under 10 mikrometer i størrelse voksede med 88%, med selv koncentrationen af ​​partikler under 2,5 mikrometer stigende 42% i forhold til den helt træløse gadekløft. Muligheden med tre rækker træer med forskellige højder, hvilket var den reneste mulighed, øgede koncentrationen af ​​små partikler under 10 mikrometer med 75% og koncentrationen af ​​små partikler under 2,5 mikrometer med 35%.

Undersøgelsen anvendte PALM-modellen af ​​høj kvalitet designet til luftkvalitetsmodellering, som muliggør vurdering af luftkvalitetsforskelle med en meget fin opløsning, det er, til en høj grad af præcision. Modelleringen blev udført med CSC -supercomputeren, som en almindelig stationær computer ville have brugt cirka et år på at beregne hver mulighed, i alt omkring 12 år under hensyntagen til alle vindretninger og træmuligheder. For supercomputeren, denne opgave tog kun cirka 14 dage at fuldføre.


Varme artikler