绿化布局与组合对儿童户外空间热环境效应的优化研究

为解决儿童户外活动空间热舒适性不足的问题，研究人员针对绿化布局形式与植被组合对热环境的影响开展系统研究。通过ENVI-met软件模拟50个夏热冬冷地区儿童活动场地的16种场景，发现三面式布局结合乔木-草地组合可最大降低日均ΔTa 1.08°C、ΔTmrt 5.08°C和ΔPET 3.3°C，为儿童友好型景观设计提供科学依据。

　　

随着全球变暖与城市化进程加速，儿童户外活动空间的热舒适性问题日益凸显。研究表明，高温环境会显著降低儿童活动专注度，而现有研究在铺装材料配比、复合绿化场景分析等方面存在明显不足。南华大学的研究团队选取中国夏热冬冷(HSCW)地区50个儿童活动场地，采用ENVI-met(微气候模拟软件)结合实测数据，创新性地评估了4种绿化布局(单侧、双侧、三面、四面)、3种植被组合(乔木-草地、乔木-灌木-草地、灌木-草地)及其复合场景的热环境效应，相关成果发表于《Ecological Frontiers》。

研究团队通过现场测量与数值模拟相结合的方法，首先验证ENVI-met模型准确性，继而构建16种典型场景。采用生理等效温度(PET)作为核心评价指标，结合空气温度(T_a)、平均辐射温度(T_mrt)和风速(V_a)等多维度参数，系统分析不同场景的时空变化规律。

绿化布局热舒适性对比
数据显示三面式布局表现最优：日均PET降低1.32°C，其空气动力学设计使风速保持在0.15-0.3m/s的舒适区间，同时有效阻挡太阳辐射。

植被组合效应分级
乔木-草地组合展现出7.5°C的T_mrt降幅，其遮荫效率显著高于灌木-草地组合，证实乔木冠层在辐射热调控中的主导作用。

复合场景时空规律
三面式布局结合乔木-草地的优化方案，在8:00-11:00时段PET降幅达4.6°C。风场分析表明，植被布置在下风向区域时热舒适效益提升23%。

该研究首次建立儿童活动空间绿化配置的量化优化模型，揭示植被空间排布与风热环境的耦合机制。局限在于仅针对夏季工况，未来需拓展至春秋季高温场景。研究成果为《城市儿童活动场地设计规范》的修订提供了关键数据支持，特别在植被选择(优先选用冠幅≥5m的落叶乔木)和场地规划(建议绿化覆盖率≥40%且采用非对称布局)方面提出具体指导。论文通讯作者Wei Xie强调，这项成果将推动"气候适应性"儿童活动空间建设，助力健康城市发展。