作者:黄辛 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/3/9 14:14:28
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上海交大森林生态观测站:告诉您城市绿肺值多少

 

2017年政府工作报告提出要深化生态文明体制改革,完善主体功能区制度和生态补偿机制,建立资源环境监测预警机制,开展健全国家自然资源资产管理体制试点,出台国家公园体制总体方案,为生态文明建设提供有力制度保障。
 
习近平总书记在谈到推进生态文明建设时也曾说到“绿水青山就是金山银山”,然而这金山银山到底有多大价值?仅凭“毛估估”是回答不了的。森林的另一个称号是大家所熟知的“绿肺”,而相比天然的森林,“上海之肺”又是如何呼吸吐纳的?在城市生态系统中又担任着怎样的角色?
 
这,就是正在建设中的上海城市森林生态系统国家定位观测研究站(简称“上海城市森林生态站”)要回答的一个问题。这个由上海交通大学农业与生物学院和上海市林业总站共同建设的项目,将对上海市典型城市森林进行长期定位观测,为市民提供游憩参考数据,并为政府决策、科学经营森林提供理论基础。
 
城市公园中的观测站
 
上海长宁区中山公园新建的一个漂亮岗亭外,不时有附近居民和游客驻足。这个与公园风貌融为一体的站房,是上海城市森林生态站已建成的第一个观测点,也是国家林业局生态观测网络100多个观测站中首个设在特大型城市中心城区公园的观测点。中山公园观测点已于2016年11月开始试运行,实时监测公园中大气温湿度、负氧离子浓度、污染物(包括PM2.5浓度)等环境因子。仪器将实时记录数据,并进行分析,定期向国家林业局提交。实时监测数据会在站房电子屏上滚动显示,告诉居民和游客公园环境质量。
 
中山公园是全市第一个24小时开放的城市公园,试运行期间的数据显示,公园中的空气质量和负氧离子浓度要显著优于附近的商业区,说明公园不仅为居民提供了优美的景观和锻炼健身的场所,更是创造了清洁健康的游憩环境。
 
多站点联合的观测网络
 
上海城市森林生态站的另外两个观测点分别落址于浦东外环林带金海段和崇明东平国家森林公园内,整体布局呈现从“中心城区”到“城郊结合部”再到“远郊区”的观测梯度。在这两个站点处,不仅要像中山公园一样观测气象条件及大气污染物,还将配备包括综合观测塔、土壤和植物生长监测系统等设备,完成对森林水文、土壤、气象和生物因素等近百项指标的观测,全方位记录森林的生长情况和城市生态环境的变化格局。按照计划,上海交通大学农业与生物学院和上海市林业总站将共同努力在2017年内完成两个观测点的建设工作。
 
根据上海市林业局的规划,在“十三五”期间,依据上海自然地理特征和社会经济条件,以及城市森林生态系统的分布、结构、功能和生态系统服务转化等因素,将在上海全市范围内再布局9个城市森林观测点,成为拥有12个观测站的上海森林生态定位观测网络,实现“多功能组合,多站点联合,多尺度拟合,多目标融合”的网络观测和研究目标,在省(直辖市)域森林生态观测网络建设上达到国内领先水平。
 
为市民游憩提供服务, 为城市决策提供参考
 
生态站实时的观测数据,在汇总之后经过处理,即可向市民发布“森林游憩指数”。不久后,市民或许能在上海各片城市森林中,发现一块写有林内环境指标瞬时值的大屏幕,以此了解是否适合游玩、休闲、锻炼。而在将来,市民或许通过微信平台就能了解到实时的“森林游憩指数”,以便选择去哪个林子游玩。通过长期定位观测,总结出季节、时段对森林游憩舒适度的影响,比如居民想知道周边哪个林子适合锻炼、某个林子什么时段最适合锻炼等,都可以先看看游憩指数。
 
此外,生态站另一大功能,就是研究城市森林的结构和演替动态,评估森林系统服务价值,为科学经营、种植森林提供参考。比如,定位观测可以了解哪些树种吸附PM2.5的能力强,哪些植物群落能够创造更多的负氧离子,以什么密度、高度种植最有效果,乔木、灌木、阔叶、针叶应如何配置等等,进而为政府决策提供理论支撑。
 
上海是我国大陆地区城市化水平高(88%)和人口密度大(3800人/km2)的国际化大都市,居民对城市森林和绿地有着极大的需求。至2015年底,上海市的森林覆盖率达到15.03%,建成区绿化覆盖率达到38.5%。在《上海市城市总体规划(2016-2040)》中,提出了森林覆盖率25%以上,达到“城在林中,林在城内”的生态宜居城市构想。在这样的形势下,城市森林生态站就成为了助力上海宜居城市建设的“绿色战靴”。通过长期定位观测,科研人员就可以掌握“城市绿肺”的生长动态和健康状况。有了这些基础数据,进一步结合不同树种叶片的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生命过程,那么城市森林在固碳释氧、污染物隔离、空气净化、维护生物多样性等方面的功能动态价值都将一一呈现。
 
用科学的数据来量化价值,把“上海的绿水青山价值多少金山银山”这本账核算清楚,为更智慧的城市决策提供参照的基础。据悉,由上海交通大学农业与生物学院和上海市林业总站共同开展的新一轮“上海市森林生态系统服务功能评估”已通过专家验收,评估结果将择日发布。
 
上海城市森林生态站自2015年启动建设以来,遵循“关注社会重大需求,观测与研究并重”的原则,基础建设与科学研究、人才培养并举,亦已取得了丰富的成果。生态站已成为国家林业局“森林负氧离子”监测试点站,是上海市生态学学会“科学种子”基地单位、上海交通大学海外留学生实习基地。今后,上海生态站希望成为全国各省市建城市森林生态站的示范样板,并成为生态文明教育平台和大中小学教学实习基地。
 
附:
 
《上海城市森林生态站之歌》
 
长三角,浦江畔,
 
美哉森林生态站!
 
总部明珠下,
 
城乡布测点。
 
广纳人才队伍强,
 
仪器高精尖!
 
“水土气生”全指标,
 
“功能”“服务”俩关键。
 
观测汇数据,
 
创新驱科研。
 
志在申城更美好,
 
奋力齐登攀!
 

 

 
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