全 文 ：ISSN 1000-0933
CN 11-2031/Q
中国生态学学会 主办
出版
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生
态
学
报
中国科学院生态环境研究中心
第 31卷 第 13期 Vol.31 No.13 2011
生态学报
Acta Ecologica Sinica第三
十
一
卷
第
十
三
期
二
○
一
一
年
七
月
2011-13 2011.7.6, 4:59 PM1
　 　 　 　 　 生 态 学 报
　 　 　 　 　 　 　 (SHENGTAI XUEBAO)
　 　 第 31 卷 第 13 期　 　 2011 年 7 月　 (半月刊)
目　 　 次
我国东部北亚热带植物群落季相的时空变化 陈效逑,亓孝然,阿　 杉,等 (3559)………………………………
华北低丘山地人工林蒸散的季节变化及环境影响要素 黄　 辉,孟　 平,张劲松,等 (3569)……………………
东北东部 14 个温带树种树干呼吸的种内种间变异 许　 飞,王传宽,王兴昌 (3581)……………………………
RS和 GIS支持的洪河地区湿地生态健康评价 王一涵,周德民,孙永华 (3590)…………………………………
应用光合色素研究广西钦州湾丰水期浮游植物群落结构 蓝文陆,王晓辉,黎明民 (3601)……………………
基于不可替代性的青海省三江源地区保护区功能区划研究 曲　 艺,王秀磊,栾晓峰,等 (3609)………………
融雪时间对大卫马先蒿生长和繁殖特性的影响 陈文年,吴　 彦,吴　 宁,等 (3621)…………………………
巴郎山刺叶高山栎叶片 δ13C对海拔高度的响应 冯秋红,程瑞梅,史作民,等 (3629)…………………………
宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 任晶晶,李　 军,王学春,等 (3638)……………
南岭小坑藜蒴栲群落地上部分生物量分配规律 李　 根,周光益,王　 旭,等 (3650)……………………………
放牧对五台山高山、亚高山草甸牧草品质的影响 章异平,江　 源,刘全儒,等 (3659)…………………………
短期增温对贡嘎山峨眉冷杉幼苗生长及其 CNP化学计量学特征的影响
羊留冬,杨　 燕,王根绪,等 (3668)
………………………………………
……………………………………………………………………………
锰胁迫对垂序商陆叶片形态结构及叶绿体超微结构的影响 梁文斌,薛生国,沈吉红,等 (3677)………………
土荆芥挥发油对蚕豆根尖细胞的化感潜力 胡琬君,马丹炜,王亚男,等 (3684)…………………………………
喀斯特城市杨树人工林微量元素的生物循环 王新凯,田大伦,闫文德,等 (3691)………………………………
大兴安岭林区多孔菌的区系组成与种群结构 崔宝凯,余长军 (3700)……………………………………………
铜绿微囊藻和斜生栅藻非稳态营养盐限制条件下的生长竞争特性 赵晓东,潘　 江,李金页,等 (3710)………
陆地棉萌发至三叶期不同生育阶段耐盐特性 王俊娟,王德龙,樊伟莉,等 (3720)………………………………
基于模式生物秀丽隐杆线虫的三丁基锡生态毒性评价 王　 云,杨亚楠,简风雷,等 (3728)……………………
大庆油田石油开采对土壤线虫群落的影响 肖能文,谢德燕,王学霞,等 (3736)…………………………………
若尔盖高寒草甸退化对中小型土壤动物群落的影响 吴鹏飞,杨大星 (3745)……………………………………
洞庭湖湿地土壤环境及其对退田还湖方式的响应 刘　 娜,王克林,谢永宏,等 (3758)…………………………
渭北旱塬苹果园地产量和深层土壤水分效应模拟 张社红,李　 军,王学春,等 (3767)…………………………
黄土丘陵区不同土地利用下土壤释放 N2O潜力的影响因素 祁金花,黄懿梅,张　 宏,等 (3778)……………
东北中部地区水稻不同生育时期低温处理下生理变化及耐冷性比较 宋广树,孙忠富,孙　 蕾,等 (3788)……
硫对成熟期烤烟叶绿素荧光参数的影响 朱英华,屠乃美,肖汉乾,等 (3796)……………………………………
高温强光对温州蜜柑叶绿素荧光、D1 蛋白和 Deg1 蛋白酶的影响及 SA效应
邱翠花,计玮玮,郭延平 (3802)
…………………………………
…………………………………………………………………………………
覆膜对土壤-莴苣体系氮素分布和植物吸收的影响 李丽丽,李非里,刘秋亚,等 (3811)………………………
基于空间分带的崇明东滩水鸟适宜生境的时空动态分析 范学忠,张利权,袁　 琳,等 (3820)…………………
驯鹿对苔藓植物的选择食用及其生境的物种多样性 冯　 超,白学良 (3830)……………………………………
北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估 张　 彪,谢高地,薛　 康,等 (3839)……………………………
专论与综述
冻土甲烷循环微生物群落及其对全球变化的响应 倪永清,史学伟,郑晓吉,等 (3846)…………………………
哺乳动物毛被传热性能及其影响因素 郑　 雷,张　 伟,华　 彦 (3856)…………………………………………
期刊基本参数:CN 11-2031 / Q*1981*m*16*304*zh*P* ￥ 70． 00*1510*33*
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2011-07
封面图说: 滇金丝猴是我国特有的世界珍稀动物之一,属国家一级重点保护物种。 仅生活在滇藏交界处的高寒云冷杉林中,是
我国川、滇、黔三种金丝猴中唯一具有和人类一样美丽红唇的金丝猴。 手中的松萝是它最喜爱的食物之一。
彩图提供: 陈建伟教授　 国家林业局　 E-mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 13 期
2011 年 7 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 13
Jul. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(2009CB421106)
收稿日期:2010鄄12鄄21; 摇 摇 修订日期:2011鄄03鄄24
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: zhangbiao@ igsnrr. ac. cn
张彪,谢高地,薛康,王金增,肖玉,张灿强.北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估.生态学报,2011,31(13):3839鄄3845.
Zhang B, Xie G D, Xue K, Wang J Z, Xiao Y, Zhang C Q. Evaluation of rainwater runoff storage by urban green spaces in Beijing. Acta Ecologica Sinica,
2011,31(13):3839鄄3845.
北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估
张摇 彪1,*,谢高地1,薛摇 康2,王金增2,肖摇 玉1,张灿强1
(1. 中国科学院地理科学与资源研究所, 北京摇 100101;2. 北京林业勘察设计院, 北京摇 100029)
摘要:随着城市化进程的加快,城区不透水面积急剧增加,改变了城市自然水循环。 充分认识与发挥城市绿地调蓄雨水径流的
积极作用,对于城市生态环境的改善和绿地资源的建设管理具有重要意义。 以 2009 年北京城市园林绿地调查数据为基础,采
用径流系数法和影子价格法评估了绿地调蓄雨水径流的功能及其价值。 结果表明:2009 年北京城市绿地生态系统调蓄雨水径
流 1. 54 亿 m3,单位面积绿地调蓄雨水径流 2494 m3 / hm2;绿地年调蓄雨水径流价值 13. 44 亿元,约合 2. 18 万元 / hm2;不同区县
绿地调蓄雨水功能主要受其面积影响,朝阳区绿地调蓄雨水径流及其价值量最高,其次为海淀区、顺义区、丰台区区和通州区绿
地,而密云县、怀柔区和门头沟区绿地调蓄雨水径流能力及其价值较低。 研究结果对于认识北京城市绿地的功能与价值、促进
城市绿地的科学管理和建设维护具有一定的指导意义。
关键词:城市绿地;径流调蓄;价值评估;北京市
Evaluation of rainwater runoff storage by urban green spaces in Beijing
ZHANG Biao1,*, XIE Gaodi1, XUE Kang2, WANG Jinzeng2, XIAO Yu1, ZHANG Canqiang1
1 Institute of Geographical Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China
2 Beijing Municipal Bureau of Landscape and Forestry, Beijing 100029, China
Abstract: As the world population increases, more and more people will live and work in cities. Urbanization involves
replacement of vegetated surfaces by impervious surfaces; often causing an increase in the rate and volume of surface runoff
of rainwater. Climate change may further increase these fluctuations and the flood risk. Beijing experiences rapid
urbanization and the rapid urban extension alter natural hydrological processes. Urban green spaces have positive effects on
infiltration and storage of water in the soil, resulting in run鄄off reduction, nutrient and pollutant removal, and improved
groundwater quality. Therefore, urban green spaces in Beijing can play an important role in the water cycle, for the
improvement of urban ecology and management. Although some studies found that the green areas in Beijing had positive
impact on reduction of storm water runoff, only a few studies could reveal the economic or ecological benefits of rainwater
storage by urban green spaces. To evaluate the benefits of rainwater storage by urban green spaces and to provide a reference
point for the public and government organizations, we grouped rainwater storage into two ecosystem benefits: rainwater
runoff reduction and rainwater purification. Based on inventory data of urban green spaces in Beijing (2009), the amount
of rainfall runoff reduction was calculated by the rainwater runoff coefficient of different green types, the benefits of
rainwater storage by green space were evaluated by the shadow price method of the unit cost for reservoir and price of
reclaimed water. The results showed that, a total volume of 1. 54 伊 108m3 rainwater was conserved in these urban green
spaces, which almost corresponds to the annual water needs of urban ecological landscape in Beijing, and 2494 m3 of
potential runoff was stored per hectare of green area. The total economic benefit was 1. 34 billion Yuan, which equals three
quarters of the maintenance cost of green spaces in Beijing, and the monetary value of runoff storage was 21. 77 thousand
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Yuan per hectare. We also found that the benefits could be ranked by district or county in the same way as urban green
areas, but the average benefits per hectare green spaces showed variable trends, which may be related to the varying ISI
(Impervious Surface Index) with regions. To reduce the high runoff during rainfall and increase rainwater harvesting as an
alternative water supply one constructs drainage facilities. This implies a greater financial burden and less water resources.
Beijing could benefit from improved rainwater drainage through soft ground since the alternative of building and maintaining
a storm water drainage system involves a high cost. Therefore, our research will contribute to realize the role that Beijing忆s
green spaces are playing in the regulation of rainwater, and to the construction and scientific management of urban green
spaces. As our study has demonstrated, there are several lessons for policy, practice and research in order to develop new
urban green spaces, enhancing the management effectiveness of existing green spaces, financial innovations to generate
resources for sustainable management of green spaces, and local monitoring and local enforcement for effective governance of
urban green spaces.
Key Words: urban green spaces; runoff storage; evaluation; Beijing
当前全球人口正在向城市聚集,预计 2030 年世界将有 60%人口生活在城市[1],对于发展中国家来说,这
种趋势更加明显[2]。 城市人口的快速增加和城市规模的不断扩张,使得城区面积不断扩大,经过人工改造的
城市下垫面不透水面积急剧增加,强烈改变了自然水分循环过程,促使城市地区的生态、经济以及社会因素发
生复杂变化[3],主要表现在城区排水压力增大,地下水来源补给减少以及地表径流携带污染物等。 降雨带来
的水文和水质问题对城市水体的影响越来越大[4]。
绿地在减少城区暴雨径流、节省市政排水设施以及净化雨水等方面具有重要作用。 Bernatzky[5]研究发
现,在植被覆盖的城市地区,只有 5%—15%的降水形成地表径流,其余降水都被植被拦截;而没有植被的城
市区域,大约降雨中的 60%以地表径流的形式排到城市下水道;Gill 等[6]在大曼彻斯特(Greater Manchester)
模拟表明,居民区绿地覆盖增加 10%可减少地表径流的 4. 9% ,再增加 10%类似绿地覆盖,可减少地表径流
的 5. 7% ; 而 Barrett 等[7]发现高速公路两侧绿带可减少 85%的悬浮物,31%—61%的总磷、总铅和总氮。 在
国外,城市雨水管理已由单纯的注重管道末端的快速排出雨水,转向雨水径流的综合化利用研究,尤其是将屋
顶绿化作为一种有效的雨水利用方式[8鄄11]。
目前正在建设世界城市的北京,不仅人口高度集中,建成区面积不断扩大,而且地下水位明显下降,面临
严重水资源紧缺和城区洪涝灾害增加的困境[12],充分利用雨水资源成为缓解城市缺水和改善环境的有效手
段[13]。 张思聪等[14]采用绿地滞蓄雨水实验,模拟分析了北京绿地对减少径流系数和消减暴雨径流峰值的作
用;孟光辉等[15]认为,下凹式绿地(下凹 50—100 mm)每年仅有 2—3 次暴雨产生溢流,绝大部分雨水径流蓄
渗在绿地中,表现出很好的蓄渗效果;侯爱中等[16]在北京市奥林匹克公园,下凹式绿地和蓄水池可以有效削
减洪峰,减小径流系数,从而增加雨洪资源利用量。 田仲等[17]研究表明,城市绿地降雨量、降雨强度与径流量
存在一定关系,坡面绿地雨水径流的收集利用能力较大。 不过与发达国家相比,我国城市在雨水集蓄方面还
存在较大差距,城市雨水多停留在管道排出上。
虽然我国已有部分城市积极开展了雨洪利用的相关研究,但是城市管理者们似乎更愿意建设排水净水设
施来解决城区雨水径流问题,究其原因与对绿地在城市雨水调蓄中的作用认识不足有关。 城市雨水资源化利
用有着巨大的经济效益和生态效益[18鄄19],通过价值化手段定量评价生态服务功能的价值有助于提高人们的
生态保护意识,因此定量开展城市绿地调蓄雨水径流综合评估,有助于提高人们对城区绿地的调蓄雨水径流
功能和重要性的认识,充分利用城市雨水资源解决城市绿地灌溉水源问题,从而促进城市绿地的科学管理和
建设维护。
1摇 研究区概况
1. 1摇 生态环境特点
摇 摇 北京市位于华北平原的西北部,土地总面积 16807. 8 km2,下辖 2 个主城区(东城区和西城区)、4 个近郊
0483 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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区(朝阳区、海淀区、丰台区与石景山区)以及 10 个远郊区县(昌平区、顺义区、通州区、大兴区、平谷区、怀柔
区、密云县和延庆县)。 北京属温带大陆季风性气候,多年平均降水量 638. 8 mm,降水分布极不均匀,主要集
中在夏季,多以暴雨形式出现,局部地区容易出现短时间洪涝灾害。 近年来,快速的城市化进程使相当部分的
地表为不透水表面所覆盖,如屋顶、街道、人行道、车站、停车场等。 1949 年新中国成立初期,北京城区面积为
18 km2,1973—2005 年间,建成区面积以年均 32. 07 km2 / a的速度扩展[20],而 2009 北京城区已扩大到 1349. 8
km2。 城市化后原来大量天然可渗地面成为不透水的硬质地表面,大量的不透水地面改变了原有水循环过
程,造成地表径流系数变大(图 1),严重阻隔了地表水和地下水的传输路径。
城市为了迅速排走地表雨水,保证城市公共设施在降雨时和降雨后能尽快恢复正常功能,而必然不断完
善雨水管道网,兴建大量地下排水管道与抽水泵站,加快城市雨水的排泄;另一方面,阻断了降雨对地下水的
补给通道,造成地下水补给量长期小于开采量,地下水位不断下降,形成大范围的降落漏斗,威胁城市安全
(图 2)。
0.40
0.45
0.50
0.55
0.60
0.65
0.70
径流
系数
Runo
ff?c
oeffi
cient 70年代前径流系数70年代后径流系数
降雨量 Precipitation/mm100 150 200 250 300 350 400
■
■
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▲
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▲
图 1摇 北京城区暴雨径流系数 70 年代前后变化对比[21]
Fig. 1摇 The change of runoff coefficient in Beijing before and after
1970s
15
17
19
21
23
25
2500
3000
3500
4000
4500
5000
2001 2003 2005 2007 2009
排水管长度
地下水埋深
年份Year
■
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■ ■
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■
■
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地下
水深
Dept
h?of
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ater/m
排水
管长
度
Leng
th?o
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pe/km
图 2摇 北京 2001—2009 年排水设施与地下水资源情况[22鄄23]
Fig. 2摇 The length of rain drainage and the groundwater level from
2001 to 2009 in Beijing
1. 2摇 绿地资源现状
2009 年北京市园林绿化局组织相关单位对规划市区范围(含海淀山后、丰台河西),以及新城、中心城镇
和建制镇的规划范围(含达到城市建设标准的乡村,如新农村等)的园林绿地开展了调查。 调查内容包括园
林绿地的类型、面积,乔、灌、花、草等园林植物的种类、数量等。 初步调查结果表明,北京市城区绿地和小城镇
绿地面积 616. 95 km2,其中公园绿地面积为 180. 69 km2,占全部绿地的 29. 3% ;生产绿地面积为 12. 24 km2,
占全部绿地的 2. 0% ;防护绿地面积为 148. 71 km2,占全部绿地的 24. 1% ;道路(河岸)绿地面积为 121. 27
km2,占全部绿地的 19. 7% ;附属绿地面积为 154. 04 km2,占全部绿地的 25. 0% 。 绿地资源分布如图 3 所示。
2摇 研究方法
2. 1摇 绿地调蓄雨水径流量计算
城市绿地调蓄雨水径流的功能主要表现为雨水径流的滞蓄和净化。 其中城市绿地对雨水的滞蓄能力受
土壤性质、土壤水分特性、饱和导水率、降雨特性等方面的影响。 土壤渗透性是描述土壤入渗快慢的重要土壤
物理特征参数,在其他条件相同情况下,土壤渗透性能越好,地表径流越少[24]。 采用各类绿地类型土壤稳渗
率作为土壤渗透性参数取值依据,即以土壤渗透率最高的居住区绿地为标准,其他绿地类型土壤渗透率与居
住区绿地土壤渗透率相比,得到土壤渗透性参数(表 1),因此评估绿地调蓄径流量公式可表示为:
W =移
n
i = 1
Wi (1)
Wi = 10 -3 伊 琢i 伊 (1 - 酌i) 伊 R i 伊 Ai (2)
式中,W为绿地年调蓄雨水径流量(m3 / a),Wi为第 i个图斑绿地调蓄雨水径流量(m3 / a), 琢i为土壤渗透
性参数, 酌i 为不同绿地斑块径流系数, R i 为不同地区年降水量(mm), Ai 为绿地图斑面积(m2)。
1483摇 13 期 摇 摇 摇 张彪摇 等:北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估 摇
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0 20 40km
N
图例
公共绿地
生产绿地
防护绿地
附属绿地
居住区绿地
道路绿地
区县界
116° 117° 118°E
40°
40°N
怀柔区
密云县
平谷区
顺义区
昌平区
延庆县
门头沟区 海淀区
朝阳区
通州区
大兴区
丰台区
房山区
图 3摇 北京市绿地资源空间分布图
Fig. 3摇 Spatial distribution of green spaces in Beijing
表 1摇 北京市不同绿地类型土壤渗透性参数
Table 1摇 Adjust coefficients of soil infiltration of different forestland types in Beijing
绿地类型
Forestland type
土壤渗透率 / (mm / min) [25]
Rate of soil infiltration
土壤渗透性参数
Adjust coefficient
公共绿地 Public green space 8. 25 0. 82
道路绿地 Roadside green space 3. 95 0. 39
居住区绿地 Residential green space 10. 09 1
附属绿地 Affiliated green space 8. 23 0. 82
防护绿地 Defensive forestry 7. 38 0. 73
生产绿地 Productive green space 8. 7 0. 86
2. 2摇 绿地调蓄雨水径流价值计算
快速城市化可使排水河道防洪负担成倍增加,而绿地可有效阻挡降水、延迟降雨在地表积聚时间,减少地
表径流量和推迟洪峰形成时间,从而减少暴雨冲毁房屋建筑、排水设施等其他市政基础设施造成的损失和维
修费用。 因此,城市绿地相当于绿色水库,能够有效减少地表径流外排量,增加降雨向土壤水的转化量,有效
补给地下水。 在绿地滞蓄雨洪时,部分悬浮物随雨水进入土壤中滞留下来,从而对雨水能起到一定程度的净
化作用。 侯立柱等[26]研究表明:天然降水、绿地径流和屋面径流水质较好,基本能达到地表水五类水水质标
准,绿地径流水质虽属五类标准,但与三类标准相比,仅有氨氮超标。 城市蓄集雨水可以用于浇灌绿地、洗车、
2483 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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冲厕、景观和回灌地下等。 根据北京市中水水质标准,绿地净化后的径流水质与中水大体相同,因此绿地滞蓄
雨水与净化水质的价值可以采用水库造价和中水价格分别作为相应的影子价格,其计算公式如下所示:
Vi =移
n
i = 1
Wi 伊 (P1 + P2) (3)
V =移
n
i = 1
Vi (4)
式中,V为绿地调蓄雨水径流价值(元 / a), Vi 为第 i 个绿地图斑的调蓄雨水径流价值(元 / a), Wi 为第 i
个图斑绿地调蓄雨水径流量(m3 / a), P1 表示北京地区水库的造价, P2 为北京市中水价格(元 / m3)。
3摇 结果分析
国内外大量研究成果与应用实践表明,城市绿地对于减少径流系数和削减暴雨径流峰值具有明显作用。
根据北京市水资源公报数据,2009 年北京市降水量 448 mm,其中平谷区降水量最大,为 562 mm;延庆县最小,
为 351 mm。 北京地区绿地径流系数为 0. 1,硬化地表径流系数为 0. 8[27]。 根据公式(1—2)计算得到,2009 年
北京城市绿地生态系统调蓄雨水径流 1. 54 亿 m3,约合单位面积绿地调蓄雨水径流 2494 m3 / hm2。 据研
究[28],我国城市森林单位面积涵养水源能力为 3000 m3 / hm2,考虑到北京地区植被蒸发散量较大,加上林草结
构植被本身要比森林结构涵养水源能力差些,也间接说明该结果基本可信。
城区绿地调蓄雨水径流的生态经济效益主要体现在 3 个方面:(1)绿地拦蓄雨水可增加城市水资源供给
途径,缓解城市水资源紧缺局面,减少城市绿地灌溉次数,节约灌溉水量,提高水资源利用率;(2)绿地拦蓄雨
水可减少降雨排放量及城市路面积水,减轻城市排水压力,减少因向市政管网排放雨水带来的维护费用;(3)
绿地拦蓄雨水过程中可吸收截留部分污染物,减少因雨水污染而带来的河流水体环境污染的治理费用;同时
雨水下渗可抬高地下水位,抑制或减缓地下水漏斗区扩展漫延,改善城区水文地质环境。 根据北京地区水库
造价[29]为 7. 73 元 / m3,以及中水价格[30]为 1 元 / m3,绿地年调蓄雨水径流价值 13. 44 亿元,约合 2. 18 万
元 / hm2。
北京市绿地资源主要集中分布在朝阳、海淀和顺义区,绿地面积占到北京市绿地的 45. 7% 。 其中朝阳区
绿地年调蓄雨水径流 31. 33伊106m3,提供雨水调蓄总价值为 2. 74 亿元,其次为海淀区和顺义区,其雨水径流
调蓄量分别为 26. 41伊106m3和 18. 39伊106m3,相应的调蓄雨水径流总价值为 2. 31 亿元和 1. 61 亿元。 其余区
县绿地提供的雨水径流调蓄功能量与价值如图 4 所示。 不过从单位面积绿地调蓄雨水径流能力来看,西城区
和东城区绿地较高,其次为朝阳区、丰台区、石景山区和顺义区绿地,延庆县和怀柔区的城市绿地调蓄雨水能
力并不高。
4摇 结论与讨论
北京市雨水分布极不均匀,80%以上降雨量集中在 6—9 月,而城市公共绿地具有空间开阔、占地面积大
等特点,可以接收滞留大量的雨水资源。 因此,充分发挥城区绿地滞蓄暴雨功能,是有效利用降雨、增加入渗、
减小暴雨径流和河道防洪负担并改善水生态环境的重要措施,是今后城市化发展过程中充分利用水资源、减
轻城市防洪负担的有效途径。 而且在雨水下渗的同时,也能充分利用土壤的净化能力,对城区地表径流导致
的面源污染控制具有重要意义。
本研究以 2009 年北京城市园林绿地调查数据为基础,采用径流系数法计算得到北京城市绿地生态系统
调洪净污 1. 54 亿 m3,与 2006 年北京市生态景观用水量(1. 61 亿 m3)大体相当[30],说明绿地对雨水径流的调
蓄作用不可忽视。 同时,采用影子价格法,计算得到北京市绿地年调蓄雨水径流价值 13. 44 亿元,其中绿地暴
雨缓排价值 11. 9 亿元,如果按照二类养护标准计算(6 元 / (m2·a)),北京绿地年养护成本 17. 83 亿元,考虑到
绿地同时具有其他重要生态服务价值,也说明了加强城市绿地建设的生态重要性。 此外,从不同地区来看,绿
地调蓄雨水径流功能主要受其面积影响,朝阳区绿地调蓄雨水径流及其价值量最高,其次为海淀区、顺义区、
丰台区区和通州区绿地,而密云县、怀柔区和门头沟区绿地调蓄雨水径流功能及其价值较低。 但是从其单位
面积绿地调蓄雨水功能而言,东城区和西城区较高,其次为城郊区,密云县和怀柔区等边远郊区县绿地调蓄雨
3483摇 13 期 摇 摇 摇 张彪摇 等:北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估 摇
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调蓄雨水径流量 调蓄雨水价值量
单位面积调蓄雨水量 单位面积调蓄雨水价值
雨水
调蓄
量与
价值
量/
(106 m
3 、
107 元
)
Rain
wate
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value

单位
面积
调蓄
雨量
与价
值/
(m3 /h
m2 、
元
/hm2 )
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山
区
大
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区
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景
山
区
昌
平
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通
州
区
丰
台
区
顺
义
区
海
淀
区
朝
阳
区
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图 4摇 北京市不同区县绿地调蓄雨水径流的功能及价值
Fig. 4摇 The benefit of rainwater storage by urban green space in different county of Beijing
水能力较低,其原因可能与其城区内硬化地表分布有关[32]。
不过,绿地对雨水的滞蓄能力以及对污染物的控制作用,涉及土壤性质、土壤水分以及降雨特性等多方面
的影响,决定了定量评估绿地调洪净污功能及其价值的复杂性和难度。 本研究在评价分析北京市绿地缓排暴
雨和净化水质过程中,没有考虑不同地形特征、土壤深度和区域蒸散量等因子的影响,也没有涉及到不同绿地
对具体污染物的截留固定作用,这是下一步需要重点研究和解决的问题。 尽管本研究所引用的参数来源于定
点实验数据,但还不能完全反映北京市不同区域绿地缓排暴雨及控制污染的真实情况,因此,准确评价绿地调
洪净污功能及其价值有待深入工作。
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5483摇 13 期 摇 摇 摇 张彪摇 等:北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估 摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 13 July,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Spatiotemporal variation of plant community aspections in the north-subtropical zone of eastern China
CHEN Xiaoqiu, QI Xiaoran, A Shan, et al (3559)
…………………………………
…………………………………………………………………………………
Seasonal variations and environmental control impacts of evapotranspiration in a hilly plantation in the mountain areas of North
China HUANG Hui, MENG Ping, ZHANG Jinsong, et al (3569)…………………………………………………………………
Intra- and inter-specific variations in stem respiration for 14 temperate tree species in northeastern China
XU Fei,WANG Chuankuan, WANG Xingchang (3581)
……………………………
……………………………………………………………………………
Assessment of the ecological health of wetlands in Honghe supported by RS and GIS techniques
WANG Yihan,ZHOU Demin,SUN Yonghua (3590)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
Phytoplankton community structure in Qinzhou Bay during flood season by analysis of HPLC photosynthetic pigment signatures
LAN Wenlu, WANG Xiaohui, LI Mingmin (3601)
………
…………………………………………………………………………………
Irreplaceability-based function zoning of nature reserves in the Three Rivers Headwater Region of Qinghai Province
QU Yi, WANG Xiulei, LUAN Xiaofeng, et al (3609)
…………………
……………………………………………………………………………
Effects of snowmelt timing on individual growth and reproduction of Pedicularis davidii var. pentodon on the eastern Tibetan
Plateau CHEN Wennian, WU Yan, WU Ning, et al (3621)………………………………………………………………………
Response of foliar δ13C of Quercus spinosa to altitudinal gradients FENG Qiuhong, CHENG Ruimei, SHI Zuomin, et al (3629)……
Soil water and nutrient characteristics of alfalfa grasslands at semi-arid and semi-arid prone to drought areas in southern Ningxia
REN Jingjing, LI Jun, WANG Xuechun, et al (3638)
……
……………………………………………………………………………
Aboveground biomass of natural Castanopsis fissa community at the Xiaokeng of NanLing Mountain, Southern China
LI Gen, ZHOU Guangyi, WANG Xu, et al (3650)
…………………
…………………………………………………………………………………
Impacts of grazing on herbage quality of the alpine and subalpine meadows within Wutai Mountain
ZHANG Yiping, JIANG Yuan, LIU Quanru, et al (3659)
……………………………………
…………………………………………………………………………
Short-term effects of warming on growth and stoichiometrical characteristics of Abies fabiri (Mast. ) Craib seedling in Gongga
mountain YANG Liudong, YANG Yan, WANG Genxu, et al (3668)……………………………………………………………
Manganese stress on morphological structures of leaf and ultrastructures of chloroplast of a manganese hyperaccumulator,
Phytolacca americana LIANG Wenbin, XUE Shengguo, SHEN Jihong, et al (3677)……………………………………………
Allelopathicpotential of volatile oil from Chenopodium ambrosioides L. on root tip cells of Vicia faba
HU Wanjun, MA Danwei, WANG Yanan, et al (3684)
…………………………………
……………………………………………………………………………
Contents and cycling of microelements in Karst urban poplar plantations WANG Xinkai,TIAN Dalun,YAN Wende, et al (3691)……
Fungal flora and population structure of polypores in the Great Xingan Mountains CUI Baokai,YU Changjun (3700)…………………
Growth competition characteristics of Microcystis aeruginosa Kutz and Scenedesmus obliquus (Turp. ) Kutz under non-steady-state
nutrient limitation ZHAO Xiaodong, PAN Jiang, LI Jinye, et al (3710)…………………………………………………………
The characters of salt-tolerance at different growth stages in cotton WANG Junjuan, WANG Delong, FAN Weili, et al (3720)……
Assessment of tributyltin ecotoxicity using a model animal nematode Caenorhabditis elegans
WANG Yun, YANG Yanan, JIAN Fenglei, et al (3728)
……………………………………………
…………………………………………………………………………
Effectof oil exploitation on soil nematode communities in Daqing Oilfield
XIAO Nengwen, XIE Deyan, WANG Xuexia, et al (3736)
………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Effect ofhabitat degradation on soil meso- and microfaunal communities in the Zoigê Alpine Meadow, Qinghai-Tibetan Plateau
WU Pengfei, YANG Daxing (3745)
………
…………………………………………………………………………………………………
Characteristics of the soil environment of Dongting Lake wetlands and its response to the converting farmland to lake project
LIU Na, WANG Kelin, XIE Yonghong, et al (3758)
…………
………………………………………………………………………………
Modeling the changes of yield and deep soil water in apple orchards in Weibei rainfed highland
ZHANG Shehong, LI Jun, WANG Xuechun, et al (3767)
………………………………………
…………………………………………………………………………
Potential soil N2O emissions and its controlling factors under different land use patterns on hilly-gully loess plateau
QI Jinhua, HUANG Yimei, ZHANG Hong, et al (3778)
…………………
…………………………………………………………………………
Comparison between physiological properties and cold tolerance under low temperature treatment during different growing stages
of rice in northeast
central region of China SONG Guangshu, SUN Zhongfu, SUN Lei, et al (3788)………………………………………………………
Effect of sulfur on chlorophyll fluorescence of flue-cured tobacco at maturation stage
ZHU Yinghua,TU Naimei, XIAO Hanqian, et al (3796)
…………………………………………………
…………………………………………………………………………
Effects of high temperature and strong light on chlorophyll fluorescence, the D1 protein, and Deg1 protease in Satsuma mandarin,
and the protective role of salicylic acid QIU Cuihua, JI Weiwei, GUO Yanping (3802)…………………………………………
Effect of plastic film mulching on the distribution and translocation of nitrogen in soil-lettuce system
LI Lili, LI Feili, LIU Qiuya, et al (3811)
…………………………………
…………………………………………………………………………………………
An analysis on spatio-temporal dynamics of suitable habitats for waterbirds based on spatial zonation at Chongming Dongtan,
Shanghai FAN Xuezhong, ZHANG Liquan, YUAN Lin, et al (3820)……………………………………………………………
The bryophyte consumed by reindeers and species diversity of bryophyte in reindeer habitats FENG Chao, BAI Xueliang (3830)……
Evaluation of rainwater runoff storage by urban green spaces in Beijing ZHANG Biao, XIE Gaodi, XUE Kang, et al (3839)………
Review and Monograph
Advances in methane-cycling microbial communities of permafrost and their response to global change
NI Yongqing,SHI Xuewei, ZHENG Xiaoji, et al (3846)
………………………………
……………………………………………………………………………
Heat transfer property of mammal pelage and its influencing factors ZHENG Lei, ZHANG Wei, HUA Yan (3856)…………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊★
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
　 ★《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1． 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
　 　 编辑部主任　 孔红梅　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 执行编辑　 刘天星　 段　 靖
生　 态　 学　 报
(SHENGTAI　 XUEBAO)
(半月刊　 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷　 第 13 期　 (2011 年 7 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
　
(Semimonthly,Started in 1981)
　
Vol． 31　 No． 13　 2011
编　 　 辑　 《生态学报》编辑部
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