摘要
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我国城市化进程的推进加重了空气污染问题，导致雾霾现象频发。其中
PM2.5作为大气中首要污染物，危害着城市居民的身心健康，给我国“可持续发
展战略”带来严峻考验，有效治理PM2.5污染已成为各城市发展规划中重要的环
境问题。街区作为城市的重要组成部分，街区行道树更新是缓解PM2.5污染、城
市有机更新、提升街区空气质量的必要、经济和有效的手段。
本研究以严寒地区城市哈尔滨的典型街区空间为研究对象，以行道树的树
种选择和种植间距调整为绿化更新措施，通过现场实测以及ENVI-met模拟，研
究不同形态特征的街区空间内的PM2.5扩散差异，挖掘行道树特征与PM2.5之间
的深层关联机制，基于现状提出街区的PM2.5污染缓解的行道树更新策略框架。
首先，结合现场调研和百度街景地图，选取哈尔滨典型街区——北秀街区
为研究对象，此街区包括四个朝向的街道：东北-西南向、东南-西北向、近东-
西向和近南-北向。其次，现场实测获取街区的气象数据和PM2.5污染数据，结
合大数据街景图像下载和全景图像的语义分割技术，计算街区的天空视野因子
（SVF）数值，分析街区空间内PM2.5和气象数据的时空分布特征，并以此为依
据调整模型。最后，依据研究街区的现状建筑形态和绿化植被布局建立对照模
型，调整街区内行道树的种类和种植间距，作为模拟研究的实验组场景。于
ENVI-met中模拟各场景的PM2.5扩散，讨论空间形态和行道树对于PM2.5的影
响，研究不同的优化模拟场景PM2.5污染消减的差异，挖掘不同形态的空间内，
行道树指标与PM2.5浓度的关联性，并依据二者的关联规律，制定缓解街区PM2.5
污染的行道树更新策略框架。
结果表明：（1）不同朝向的街道内，PM2.5浓度的空间及时间分布特征存在
显著差异，主要原因在于受街道形态的影响，空气流通和PM2.5扩散的方式、位
置有所差异。当研究街区内以1.25倍的树木冠幅（L）为间距种植榆树时，街
区整体的PM2.5浓度最多可降低0.38%；在线性的街道空间内，行道树更新并非
一定能够降低行人高度的PM2.5浓度，行道树的存在最多能将满洲里街内的
PM2.5浓度提高4.17%。而行道树能最有效缓解上夹树街内的PM2.5污染，间距
为1L种植的榆树能将该街道的PM2.5浓度降低3.29%。（2）线性街道空间内，
街道朝向对PM2.5浓度变化的影响不显著，三类朝向街道的平均ΔC分别为-
0.48%，-0.98%和-0.93%，但同朝向的各街道ΔC之间的差异较大，差值为4.90%；
街道高宽比（H/W）与行人层面的PM2.5浓度变化（ΔC）呈现显著二次相关特
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征（R=0.78），ΔC随H/W先降后升，当H/W0.80时，行道树的PM2.5的消减
效能最优，平均ΔC为-2.31%。（3）街区内的点状空间应根据其形态采取不同行
列数及间距的行道树精准种植策略：特殊街道空间、道路交叉口和绿地空间考
虑到交通安全视距和居民的活动需求，调整行道树种植位置、株数及草坪布局
时，此类空间行人高度处的PM2.5浓度能够显著降低。（4）当街区内不同形态空
间采取对应最优的绿化布局时，街区的PM2.5浓度能够降低1.52%。其中，线性
街道空间的PM2.5浓度变化最为显著，ΔC为-2.14%，其次为绿地空间，平均ΔC
为-1.71%，交叉口空间和特殊街道空间的PM2.5浓度变化幅度较小，ΔC分别为
-0.94%和-0.53%。
本文通过研究城市街区行道树对PM2.5的消减效应，揭示了行道树的树种
和种植间距对哈尔滨典型街区内PM2.5浓度分布的影响机制，并针对不同形态
的空间，提出了行道树更新建议及绿化布局优化策略，这对于缓解街区