全 文 ：沈阳市城市森林结构与效益分析 3
胡志斌1 ,2 　何兴元1 3 3 　陈　玮1 ,2 　李月辉1 　李海梅1 ,2
(1 中国科学院沈阳应用生态研究所树木园 ,沈阳 110016 ;2 中国科学院研究生院 ,北京 100039)
【摘要】　采用样方调查方法对沈阳市 243 km2 范围的树木进行每木实地调查 ,在地理信息系统应用软件
Arc View 3. 2 平台上建立了基于 CITYgreen 模型的城市森林信息管理系统. 应用该信息系统分析了沈阳
市土地利用及树木分布的格局、树种构成、树木密度、树高、胸径、健康状况等反映城市森林结构特征的指
标. 结果表明 , 2001 年沈阳市有树 136 种 ,1 914 500 株树木 ,森林覆盖率为 9. 77 %. 25 种主要树木占树木
总数的 84. 78 %. 胸径小于 0. 25 m (一类胸径)和大于 0. 5 m (三类胸径)的树木占 82. 8 % ;幼龄树 27 %、中
龄树 58 %、老龄树 15 % ;84 %的树木健康状况为中等以上. 城市森林信息管理系统计算表明 ,沈阳市城市
森林每年生态效益折合经济价值为 2. 65 千万美元.
关键词 　城市森林 　结构与效益 　CITYgreen 模型
文章编号 　1001 - 9332 (2003) 12 - 2108 - 05 　中图分类号 　S731. 2 　文献标识码 　A
Structure and ecological benef its of urban forest in Shenyang build2up area. HU Zhibin1 ,2 , HE Xingyuan1 ,
CHEN Wei1 ,2 ,L I Yuehui1 ,L I Haimei1 ,2 (1 Institute of A pplied Ecology , Chinese Academy of Scinces , S henyang
110016 , China ;2 Graduate School , Chinese Academy of Sciences , Beijing 100039 , China) . 2Chin. J . A ppl .
Ecol . ,2003 ,14 (12) :2108～2112.
Investigations were made in the sampling plots covering 243 km2 of the Shenyang urban area ,and the results
were used as the input for the Urban Forest Management Information System (U FMIS) ,which was developed
based on the model of CITYgreen. With this system ,and using tree species ,tree density ,tree height grade distri2
bution ,tree DBH (diameter at breast height) grade distribution ,and tree health condition as parameters ,the land
use and forest structure in Shenyang City were analyzed. It was found that there were 1 914 500 trees in
Shenyang ,belonging to 136 species. The 25 dominant species accounted for 84. 78 % of the total number of
trees ,and the forest coverage was 9. 765 %. Trees with DBH < 0. 25m and > 0. 5m accounted for 82. 8 % of the
total ,and the young , middle2aged and old trees occupied 27 % ,58 % and 15 % of the total , respectively. The
healthy status of 84 % of the trees was above middle level. Therefore ,the forest in Shenyang urban is at a stable
stage. According to the statistical results from U FMIS ,the ecological value of forest in Shenyang urban is as high
as 26 526 955. 1 USD in terms of economy.
Key words 　Urban Forest , Structure and benefits , CITYgreen Model.3 中国科学院“十五”预研项目 ( K070 K2YZX010505) 和中国科学院
“百人计划”资助项目 (C99AD2BR010502) .3 3 通讯联系人.
2003 - 05 - 27 稿 ,2003 - 09 - 22 接受.
1 　引 　　言
城市化是人类社会经济发展的必然趋势 ,是人
类社会持续健康发展的重要标志. 今天 ,50 %的世界
人口居住在城市. 城市化发展给社会带来了长足进
步 ,同时也带来了一系列的城市问题 ,如有害气体、
粉尘、烟雾、噪声等 ,严重损害了人类的身心健康.
“把森林引入城市 ,城市建在森林中”,已成为人们的
迫切需要. 城市森林可以有效改善城市地域内的城
市生态环境 ,促进人与自然协调 ,满足社会持续发
展[1 ,5 ,11 ] . 目前 ,城市森林的研究正日益受到世界各
国的重视 ,城市森林结构与效益研究成为城市森林
研究的一个重要部分.
城市森林结构反映了城市地区植被的三维空间
配置状况 ,包括树的种类、高度、胸径大小、健康状
况、数量与位置等. 它是研究城市森林生态效益及规
划管理的基础. 城市森林结构主要受城市形态、自然
条件与人为管理因素的影响[10 ] . 目前 ,对城市森林
结构与生态效益的研究还处于零散阶段 ,大部分工
作主要是针对城市森林某一方面的生态效益 (如滞
尘、碳氧平衡、杀菌、减噪等) [1 ,2 ,4 ,6 ,7 ] ,对城市森林
生态效益进行系统、综合地分析较少.
应用 3S 技术研究城市森林是一个热点方向 ,国
内外有关学者做了大量的基础性工作. 如冯益明
等[3 ]的“城市林业资源地理信息系统的研建及应
用”、吕妙儿等[6 ]的“城市绿地监测遥感应用”等都
把 3S 技术作为核心研究手段 ,Miller[9 ]在其《城市林
业》一书中列出了 13 种城市森林编目及管理软件 ,
应 用 生 态 学 报 　2003 年 12 月 　第 14 卷 　第 12 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Dec. 2003 ,14 (12)∶2108～2112
并着重介绍了 CIT Y TREES 模型的使用 ;美国林业
署研发的 CIT Ygreen 模型在城市森林结构分析与
生态效益评估方面独具特色 ,代表了目前城市森林
模型研究方面的新成果. 本研究以 Arc View 3. 2 和
CIT Ygreen 3. 0 模型为基础 ,采用遥感图像判读和
野外调查相结合的方法 ,通过构建城市森林管理信
息系统 ,对沈阳市建成区城市森林的结构和效益进
行综合分析与评价 ,利用 CIT Ygreen 模型的效益计
算功能 ,首次定量地计算出沈阳市城市森林的各项
生态效益 ,并模拟预测了沈阳市城市森林在 10 年、
20 年、30 年及 50 年后的结构与效益状况.
2 　研究地区与研究方法
211 　研究区概况
沈阳市地处长白山余脉与辽河冲积平原的过渡地带 ,41°
11′～42°17′N ,122°21′～123°48′E. 东部属于低山丘陵区 ,海拔
70～200 m ;西部和中部为浑河和辽河冲积平原 ,海拔 20～40
m.气候为暖温带季风气候区 ,年均温度 7. 9 ℃,7 月份气温最
高 ,平均 24. 6 ℃;1 月份最低 ,平均 - 12. 0 ℃, ≥5 ℃积温 3
870. 6 ℃,无霜期平均 150 d ,年平均降水量 727. 4 mm ,且各季
节分配不均 ,降水量集中在夏季 ,占全年降水量的 64. 4 % ,冬
季只占 4. 6 % ,年平均蒸发量为 1 407. 7 mm ,夏季蒸发量最高
为 603. 6 mm ,占全年蒸发量的43. 2 %. 沈阳植被属于华北植
物区系的温带油松阔叶林区.沈阳市建成区分为和平区、沈河
区、皇姑区、铁西区、大东区五大区 ,市区面积 163. 5 km2 ,人口
360. 5 万.为了研究方便 ,按照土地使用类型 ,将沈阳市分为商
业区、工业区 (工厂和企业) 、文化区 (大专院校、研究机构、中
小学校、政府等公共机构) 、居民区和道路 5 个功能区.
212 　研究方法
　　根据沈阳市土地利用类型分布状况 ,利用沈阳市 2001
年 1∶10000 的航片作参考 ,随机取样与典型取样相结合 ,单
位样地面积为 1 hm2 (100 m ×100 m) ,共计取样 280 个 ,面
积 280 hm2 ,占沈阳市建成区面积的 1. 73 %. 调查树木的种
类、数量、胸径、树高、树下草坪、健康状况以及硬铺装等地面
覆盖物 ,并对树高、胸径、健康状况等有关指标进行分级. 树
高分 3 级. 1 级 :树高小于 4. 6 m ;2 级 :树高 4. 6～10. 7 m ;3
级 :树高大于 10. 7 m. 胸径分 3 级. 1 级 :胸径小于 0. 25 m ;2
级 :胸径 0. 25～0. 5 m ;3 级 :胸径大于 0. 5 m. 树木健康状况
共分 5 级. 1 级 :好 ,表现为树冠饱满 ,叶色正常 ,无病虫害 ,
无死枝 ,树冠缺损小于 5 % ;2 级 :较好 ,叶色正常 ,树冠缺损
5 %～ 25 % ; 3 级 :一般 ,叶色基本正常 ,树冠缺损 26 %～
50 % ;4 级 :差 ,叶色不正常 ,树冠缺损 51 %～75 % ;5 级 :濒
于死亡 ,树冠缺损 75 %以上 ,濒于死亡甚至死亡 (表 1) . 利用
调查数据库和地理信息系统 ,建立了基于 Arc View 3. 2 以及
CITYgreen 模型的城市森林管理信息系统 ,并对反映城市森
林结构特征与生态效益的指标进行分析.
213 　CITYgreen 模型简介
1996 年 ,美国林业署发行了 CITYgreen 模型的第 1 个
版本 ,2002 年发表了 CITYgreen5. 0 版. 它是一款基于 Arc
View3. 2 开发的功能模块 ,用于城市森林的规划管理 ,进行
复杂的生态效益分析研究. CITYgreen 模型所分析的城市森
林生态效益包括 C 储存及 C 吸收、水土保持、大气污染物清
除、节能以及提供野生动物生境 5 个方面 ,并将上述各种生
态效益按照市场价值法、替代价值法、影子工程法等核算方
法折算成直观的经济价值. 此外 ,CITYgreen 模型还可以根
据植被的现状 ,通过生长模拟 ,对植被所发挥的生态效益作
动态预测 ;并可根据不同的城市绿地规划方案 ,评估其生态
效益 ,以用于辅助决策. 目前 ,CITYgreen 模型在国际上尤其
是美国的城市森林研究中得到广泛的应用 [7 ] .
CITYgreen 模型由两个功能模块构成 :一是模型数据
库 , 二是模型的生态效益分析模块. 数据库由空间特性数据
与属性数据构成. 空间特性数据一般由遥感影像、航片或者
规划图数字化得到. 它主要存储空间对象 (如树木、建筑物
等)的几何特性. 属性数据来源于各种文献资料、野外调查数
据等. CITYgreen 模型的空间特性及属性数据分别包括研究
区、树木、建筑物、硬质铺装地面、水体、草坪六大部分. 相应
的空间及属性数据通过公共接口联系在一起构成研究区、树
木、建筑物、硬质铺装地面、水体、草坪 6 个专题. 对于树木
这一专题 ,还可以通过生长模拟产生不同的生长专题 ,以用
于城市森林动态变化上的模拟及预测. 6 个专题产生后 ,进
行生态效益分析. 首先对 6 专题进行基本的统计 ,然后在此
基础上进行固 C、大气污染物清除、节能、水土保持、提供野
生动物生境等分析.
214 　叶面积测算方法
有效准确测定叶面积以及计算叶面积指数是城市森林
结构研究的重要内容. 面积对降低空气温度 ,清除大气污染
物 ,降低紫外线的照射、CO2 的吸收与储存等城市森林生态
效益密切相关 ,叶面积也决定了物种的优势度. 单树种叶面
积的测算已有许多经验公式和回归模型 ,经过实际验证 ,
Nowak[10 ]的城市树木叶面积回归模型对于城市树种叶面积
表 1 　调查数据数据库字段描述
Table 1 Description of survey database f ields
种名
Species
树高等级 Tree height grade
等级
Grade
描述
Description
胸径等级 DBH grade
等级
Grade
描述
Description
健康等级 Health grade
等级
Grade
描述
Description
地表覆盖物 Ground cover
代码
Code
描述
Description
1 < 4. 6 m 1 < 0. 25 m 1 好 1 灌丛
2 4. 6～10. 7 m 2 0. 25～0. 50 m 2 较好 2 草
3 > 10. 7 m 3 > 0. 50 m 3 一般 3 裸露人行道
4 差 4 裸露土壤
5 濒于死亡 5 护盖物
901212 期 　　　　　　　　　　　　　　　胡志斌等 :沈阳市城市森林结构与效益分析 　　　　　　
的计算准确率较高.
叶面积回归模型 :
y = e(0 . 2942 h + 0 . 7312 d + 5. 7217 sh - 0. 014 s - 4. 3309) + 0. 1159
　　　　　　　　　　　　( r2 = 0. 91)
其中 , y 为叶面积 (m2) , h 为树冠高 (m) , d 为树冠直径 (m) .
s =πd ( d + h) / 2
sh 为遮荫系数 ,某一植物树冠垂直投影面积中的阴影部分所
占比例. 本研究采用各树种组合后的平均值 0. 83 (标准差为
0. 049) .
3 　结果与分析
311 　沈阳市城市森林结构
31111 树种构成 　调查数据表明 ,沈阳市共有树种
136 种 ,树木 1 914 500 株 ,其中乔木 54. 88 %、灌木
29. 91 % ;沈阳市森林覆盖率为 13. 22 % ;乔木平均
胸径 14. 4 cm、灌木平均胸径 3. 8 cm ;平均健康等级
为2 . 91 ,总体处于健康状况较好的状态 . 在沈阳市
表 2 　沈阳市主要树种组成
Table 2 Tree2species composition in Shenyang city; includes top 20
species in number of trees and species dominance based on percentage of
total leaf2surface area
生活型
Life form
种 名
Species
总计
Total
占总数 %
Percent
灌木 紫丁香 S yringa oblata 166000 8. 67
Shrub 水蜡树 L igust rum obtusif olium 111800 5. 84
重辫榆叶梅 Prunus t riloba 87700 4. 58
连 翘 Forsythia suspensa 77200 4. 03
黄刺玫 Rosa xanthina 49400 2. 58
忍 冬 L onicera japonica 17600 0 . 92
锦带花 Weigela f lorida 17500 0 . 91
伞花蔷薇 Rosa rubrif olia 17400 0 . 91
卫 矛 Evonym us alata 16500 0 . 86
珍珠绣线菊 S pi raea thunbergii 11500 0 . 60
小计 Total 572600 29. 91
乔木 圆 柏 S abina chinensis 210600 11. 00
Arbor 杨 树 Populus ×canadensis 159700 8 . 34
垂 柳 S alix babylonica 140900 7 . 36
榆 　Ulm us pumila 125700 6 . 57
刺 槐 Robinia pseudoacacia 119000 6 . 22
山 桃 Prunus davidiana 96400 5 . 04
油 松 Pinus tabulaef ormis 85300 4 . 46
红皮云杉 Picea koraiensis 52800 2 . 76
银 杏 Ginkgo biloba 40600 2 . 12
杏 　Prunus armeniaca 19600 1 . 02
小计 Total 1050600 54. 88
总计 (主要种数 %) Total 1623200 84. 78
136 种树中 ,按树木数量排序 ,前 20 种树其数量共
1 710 400 株 ,占调查总树木数量的84. 78 % (乔木
54. 88 % ,灌木 29. 91 %) ,是该市主要树种 (表 2) .
　　沈阳城区树种单种优势极为明显 , 以圆柏
( S abi na chi nensis) 为优势种的样方最多 ,其次为杨
( Popul us ×canadensis) 、垂柳 ( S ali x babylonica) 、紫
丁香 ( S yri nga oblata) 、榆 ( Ul m us pum ila) . 这种分
布规律在不同土地利用类型中基本相似 ,仅在绿化
用地中 ,以乡土树种油松 ( Pi nus tabulaef orm is) 占明
显优势 ,出现频率最高 ,表明城市森林群落虽通过绿
化规划设计、植物配置而有着观赏性强的特点 ,但受
水湿、热量地带性分布的影响 ,植物自然分布的规律
在群落中仍有体现. 特别是在受人为干扰程度较小
的生境条件中能得到更好的体现. 优势种分布的种
类较少 ,原因是由于树种选择本身的单一化、简单化
形成和城市恶劣的生境条件及人为干扰.
31112 土地利用格局与城市森林分布 　土地利用格
局分析表明 ,沈阳市内大专院校、科研机构、中小学
校、政府等文化区的土地面积占总面积的 34 % ,居
民区用地占 22 % ,道路占 16 % ,公园占 11 % ,工业区
占 11 % ,商业区占 6 % ,与此相对应的森林覆盖率与
树木密度表明文化区、工业区、居民区尤其是商业区
是市内森林建设的主要地带 ;道路占有总面积的
16 % ,而覆盖率为 15. 13 % ,树木密度 70. 67 ,也同样
具有很大的森林建设潜力 (表 3) .
31113 城市森林的乔灌、阔叶针叶和本地种外来种
比例 　由表 4 可以看出 ,沈阳市乔灌比偏大、针阔比
小 ,且城市森林群落多缺乏复层结构 ,外来树种的比
例偏小 ,表明北方城市的阔叶树与针叶树比例以 1∶
4 为宜 ,而沈阳市的城市森林差距尚远 ,应大力发展
针叶树 ,改变乔灌结构 ,适当引进外来树种.
31114 树木径阶分布 　沈阳市平均胸径等级为
1. 45 ,平均胸径为 10. 8 cm (乔木平均胸径 14. 4 cm、
灌木平均胸径3 . 8cm) ;大胸径树木主要集中在公
表 3 　沈阳市土地利用格局、森林覆盖率、树木密度、树高等级、胸径等级分布
Table 3 Land2use type pattern ,mean percent of tree cover ,tree density ,tree DBH ( diameter at breast height) grade distribution in Shenyang city( %)
样方类型
Land2use type 土地利用格局Land2use
pattern
森林覆盖率 Forest cover rate
平均值
Mean
标准差
Std.
树木密度 Tree density (株·hm - 2)
平均值
Mean
标准差
Std.
胸径等级 DBH grade
平均值
Mean
标准差
Std.
公 园 Park 11. 33 44. 12 20. 50 264. 39 117. 89 1. 49 0. 24
道 路 Road 15. 80 15. 13 20. 16 70. 67 58. 39 1. 74 0. 36
文化区 Culture area 34. 82 8. 28 10. 04 63. 58 48. 49 1. 47 0. 49
工业区 Industrial estate 10. 73 5. 45 8. 08 40. 76 31. 14 1. 40 0. 59
居民区 Residential area 21. 60 5. 44 5. 60 52. 82 45. 83 1. 45 0. 50
商业区 Commercial area 5. 72 0. 88 0. 82 12. 19 6. 25 1. 15 0. 26
总 计 Total 100 13. 22 10. 87 84. 07 51. 33 1. 45 0. 41
0112 应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　14 卷
表 4 　沈阳城市森林的乔灌、阔叶针叶和本地种外来种比例
Table 4 Ratio of arbors and shrubs ,needles and broad2leaved species ,
and native and exotic species in Shenyang ( %)
道路
Road
工业区
Industrial
estate
公园
Park
居民区
Residen2
tialarea
商业区
Commer2
cialarea
文化区
Culture
area
乔木 Arbor 79. 42 69. 90 69. 02 51. 36 83. 54 65. 72
灌木 Shrub 20. 58 30. 10 30. 98 48. 64 16. 46 34. 28
乔/ 灌 Arbor/ shrub 3. 86 2. 32 2. 23 1. 06 5. 08 1. 92
阔 叶 Broad leaf 95. 42 76. 67 72. 34 89. 03 54. 43 77. 96
针 叶 Needle 4. 58 23. 33 27. 66 10. 97 45. 57 22. 04
阔/ 针 Broad/ needle 20. 82 3. 29 2. 62 8. 11 1. 19 3. 54
本地种 Native specices 71. 55 70. 18 79. 19 66. 19 88. 61 67. 40
外来种 Exotic specise 28. 45 29. 82 20. 81 33. 81 11. 39 32. 60
本/ 外 Native speci2 2. 52 2. 35 3. 81 1. 96 7. 78 2. 07
ces/ exotic specices
园和道路 ,平均胸径依次为 13. 5 和 12. 6 cm ,而商
业区平均胸径等级为 1. 15.
31115 树木树高等级 　沈阳市城市森林平均树高等
级 1. 42 ,其中乔木 1. 66 ,灌木 1. 04. 公园和道路的
乔木树高等级居前 2 位 ,分别为 1. 76 和 1. 72. 树木
高度的分布又因不同土地利用类型而呈不同的分布
特点. 例如大部分低矮树木主要集中分布在街道及
商业用地 ,而绝大部分高大树木主要集中于以公园
为主的绿化用地中. 这种格局的形成主要由不同土
地利用类型的应用特点及人为的树种选择造成.
31116 树木树龄构成 　沈阳市内幼龄树 27 %、中龄
树 58 %、老龄树 15 % ,表明沈阳市的森林植被目前
处于一个种群稳定时期. 工业区树木中龄树占据主
要部分 ,显示工业区的森林植被干扰比较轻 ,而公园
的幼龄树占 43 % ,一类胸径 ( < 25cm) 占 50 % ,反映
出公园树木更新频繁 ,人为干扰严重.
31117 树木健康等级 　树木的健康状况是反映城市
森林管理水平的重要指标. 沈阳市总体健康等级
2. 88 ,树木生长状况良好 ,乔木健康等级 2. 91、灌木
为 2. 88. 不同土地类型树木健康状况公园2. 88 ,道
路 2. 98 ,文化区 2. 96 ,工业区 2. 62 ,居民区2. 89 ,商
业区 2. 97 ,各个功能区的健康状况均较好 ,没有显
著的差异 (表 5) . 影响沈阳树木健康的主要原因有
树种结构以及管理养护水平. 行道树的健康状况最
好 ,主要是由于其大多数是抗污染、环境适应能力强
的树种 ;公园和文化区树木由于更新时间长 ,树木年
龄结构偏大 ,部分树木受损、病虫害较多 ,从而影响
健康状况.
31118 叶面积及叶面积指数 　通过 CIT Ygreen 模
型计算 ,沈阳市树木叶面积总量为 22 776 325. 7m2 ,
叶面积指数为 4. 78. 不同土地利用类型、不同树种
叶面积指数相差悬殊. 公园平均叶面积指数最高 ,为
8. 9 ,其它依次为道路 3. 44 ,文化区2. 76 ,居民区
1. 68 ,工业区 1. 19 和商业区 0. 33.
312 　沈阳市城市森林生态效益
　　由 CIT Ygreen 模型计算出沈阳市各项生态效
益 (表 7) ,沈阳市城市森林一年的生态效益折合经
济价值达 ＄26 526 955. 10. 其中 C 储存 161 228. 10
kg ,价值 ＄24184220 . 40 ; C吸收3400 . 5 kg ,价值
表 5 　沈阳市功能区树木健康等级、硬铺装、草坪覆盖率
Table 5 Tree high degrade distribution ,health condition , impervious surface and mean percent of grass cover in Shenyang city
样方类型
Land2use type 树高等级Tree grade
平均值
Mean
标准差
Std.
健康等级
Health grade
平均值
Mean
标准差
Std.
树下硬铺装 ( %)
Impervious surface
平均值
Mean
标准差
Std.
草坪覆盖率 ( %)
Grass cover ratio
平均值
Mean
标准差
std.
公园 Park 1. 62 1. 11 2. 88 0. 21 29. 94 26. 13 64. 03 23. 27
道路 Road 1. 50 0. 72 2. 98 0. 19 67. 15 28. 44 20. 05 21. 42
文化区 Culture area 1. 28 0. 52 2. 96 0. 30 38. 50 17. 49 19. 85 18. 09
工业区 Industrial estate 1. 22 0. 47 2. 62 0. 84 35. 27 22. 74 15. 09 17. 03
居民区 Residential area 1. 43 0. 66 2. 89 0. 25 38. 17 10. 66 13. 31 9. 69
商业区 Commercial area 1. 45 0. 72 2. 97 0. 58 16. 89 10. 77 7. 67 5. 37
总 计 Total 1. 42 0. 70 2. 88 0. 40 37. 65 19. 37 23. 33 15. 81
表 6 　沈阳市各项生态效益 3
Table 6 Eco2benef its by land2use type in Shenyang city ( USD)
碳储存
Carbon storage
总量
Subtotal
价 值
Value
碳吸收
Carbon resorption
总量
Subtotal
价值
Value
O3
removal
总量
Subtotal
价 值
Value
SO2
removal
总量
Subtotal
价 值
Value
NO2
removal
总量
Subtotal
价 值
Value
CO
removal
总量
Subtotal
价 值
Value
PM10
removal
总量
Subtotal
价值
Value
价值
合计
Total
公园 Park 52204. 4 7830660 1910. 1 129791. 3 53669. 5 363585 16668. 6 27632 30773. 9 208489 6148. 5 5901 46373. 2 209771 8775829
道 路 Road 8142. 4 1221354 76 5164. 2 6064. 1 41082 1883. 3 3123 3477. 2 23556 694. 8 668 5239. 5 23704 1318651
文化区 Culture area 38433. 4 5765007 753. 1 51173. 1 29740. 1 201474 9236. 6 15312 17052. 9 115531 3407. 1 3270 25697 116240 6268007
工业区 Industrial estate 15637. 2 2345580 250. 8 17041. 9 13477 91301 4185. 6 6939 7727. 8 52356 1544. 1 1481 11644. 9 52679 2567378
居民区 Residential area 261. 5 39227. 5 2. 3 156. 3 210. 4 1426 65. 4 109 120. 6 817 24. 1 23 181. 8 822 42580. 8
商业区 Commercial area 46549. 3 6982393 408. 2 27587. 7 35396. 4 242848 10987 18463. 9 20288. 6 139200. 6 4088. 7 3946. 1 30602. 1 140070. 6 7554509
总 计 Total 161228. 1 24184220 3400. 5 230914. 5 138557. 6 941716 43026. 5 71578. 9 79441. 1 539949. 6 15907. 2 15289. 1 119738. 5 543286. 6 265269553各种生态效益的价值是通过清除这些污染物所耗费用换算而来 The ecolo gical benefits are calculated from the costs in removing these pollutions.
111212 期 　　　　　　　　　　　　　　　胡志斌等 :沈阳市城市森林结构与效益分析 　　　　　　
＄230 914. 50 ; 去除 O3138 557. 60 kg , 价值 ＄
941 716. 00 ; 吸 收 SO243 026. 50 kg , 价 值 ＄
71 578. 90 ;NO279 441. 10 kg ,价值 ＄539 949. 60 ;
PM1015 907. 20 kg ,价值 543 286. 60. 道路的生态效
益居各功能区之首位 ( ＄8 775 829. 20) ,文化区其
次 ( ＄ 7 554 509. 40 ) , 公 园 居 第 3 位 ( ＄
6 268 007. 30) , 商 业 区 的 生 态 效 益 最 差 ( ＄
42 580. 80) .
表 7 　不同土地利用类型的单位生态效益
Table 7 Ecological benef its per acre of different land2use type in
Shenyang built2up area
土地利用类型
Land2use type 单位面积效益Benefits/ acre
居民区 Residential area 0. 01
道 路 Road 0. 28
工业区 Industrial estate 0. 55
文化区 Culture area 1. 34
公 园 Park 1. 88
总 计 Total 5. 68
　　各功能区生态效益差异显著是与功能区的土地
利用类型密切相关. 各土地利用类型中 ,文化区用地
总量较多 ,但单位面积的去除效率却不及绿化用地.
就净化污染物效率而言 ,绿化用地的生态效应最佳 ,
文化区净化效率居其次 ,交通用地、居住用地的生态
效应较差 ,商业区净化效率最差. 表明不同土地类型
森林的群落结构合理性差异较大. 绿化用地有较大
的绿量空间、群落结构和种类组成 ,在这 5 类土地利
用类型中构建水平最高 ,这种优势是由其本身的性
质和利用途径决定. 机关用地净化效率相对较高 ,有
赖于长期重视养护工作 ,植物生长、健康状况表现出
良好势头 ;由于大量抗污染树种的应用及近年来对
行道树建设力度的加强 ,交通用地表现非常好的净
化效益 ,甚至要比居民用地还好 ,从另一方面说明改
善沈阳市居民用地绿地状况已愈显迫切.
4 　讨 　　论
　　沈阳市主要由胸径小于 0. 25 m (一类胸径) 和
大于 0. 5 m (三类胸径)的树木构成占 82. 8 % ,长期
得到管护的森林胸径等级和树高等级较高 ,行道树、
居民区、文化区的高大较多. 沈阳市森林年龄结构中
幼龄树 27 %、中龄树 58 % ,表明沈阳市的森林群落
处于稳定时期. 整个森林健康状况良好 ,各功能区没
有明显差异. 主要树种绝大多数为本地种. 行道树树
种比较单一 ,真正意义上的乔灌草复层结构不多见 ,
乔木、灌木、和地被植物的配置缺乏自然层次. 物种、
结构的单一化导致了景观的单调.
　　根据沈阳市污染气体排放量 ,推算沈阳市所需
城市森林面积及植物数量结果表明 ,现有城市森林
远远无法满足污染物净化需求 ,而单纯依靠城区内
植物覆盖率的提高来解决这个问题又极不现实. 最
有效方法是在城市周围发展较大面积的近郊森林和
自然保护区 ,通过建立市区绿化与城郊绿化的互补
性来实现城市绿化整体功能的优化提高.
　　影响沈阳市森林格局和分布最显著的因素是土
地利用类型. 土地利用影响着森林成长的空间大小 ,
沈阳市的植被几乎全部集中分布在文化区、居民区
和道路. 管理规划应考虑改变土地利用类型间树木
分布的不同 ,以便从城市总体范围内优化树木分布
格局 ,将重点放在优化典型森林缺乏区域 (如商业
区)和树木密度高的区域 (如公园和文化区) 中的物
种组成结构 ,以达到改善当地的环境、建设森林城市
的目的.
　　城市森林要实现可持续发展需强化可持续发展
的理念 ,强化社会对建设城市森林的认同与参与意
识 ;调整城市森林树种结构与优化配置 ,提高综合生
态效益 ,实现生态效益、经济效益、社会效益的协调
发展 ;同时 ,应大力推进新技术在城市森林管理中的
应用 ,增加科技投入 ,实现城市森林信息化管理.
致谢 　感谢徐文铎先生、陈玮先生审阅全文 ,提出宝贵意见.
参考文献
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作者简介 　胡志斌 ,男 , 1972 年 9 月生 ,博士生 ,主要从事城
市森林、基于 GIS 的定向决策支持系统等方面研究 ,发表论
文 3 篇. E2mail :Zhibinhu @163. com
2112 应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　14 卷