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大气颗粒物(Particulate matter(PM))是一种常见的空气污染物,会对人类健康产生不利的影响。城市树木作为生物过滤器被广泛应用于大气污染防治中。在众多城市树木净化大气颗粒污染物的影响因素中,降雨和风是造成树木滞尘量随时间变化的主要因素。因此,了解降雨和风对树木调控颗粒物的影响对准确评估城市树木长期空气净化潜力和效率,以及科学开展城市街道绿化设计十分必要。本文首先以城市绿化典型树种为研究对象,采用人工模拟降雨的方法,从枝条尺度量化了降雨对树木叶面颗粒物的影响,研究结果表明:(1)不同树种单位叶面积滞尘量存在显著差异,且与叶面粗糙度呈现显著相关(P<0.05);(2)同一降雨模式对不同树种叶面颗粒物的去除量和去除率存在显著差异(P<0.05),而且,不同降雨模式对同一树种叶面颗粒物的去除量和去除率也存在显著差异(P<0.05);树木叶面颗粒物去除率与叶片上表面粗糙度显著相关(P<0.05):对于平滑的叶片表面,长时间-低强度降雨可以提高树木叶面颗粒物的去除率,而对于粗糙的叶片表面,短时间-高强度降雨在相同降雨量下可以达到更高的去除率;另外,降雨去除的颗粒物的质量(RPM)比水洗方法获得的树木叶面滞尘量(WPM)多,这说明传统的水洗方法可能存在低估树木滞尘能力;(3)降雨对叶面颗粒物的去除率与降雨强度呈显著正相关(P<0.01),与降雨历时呈指数衰减模式(P<0.01),同一树种对颗粒物的去除率与降雨模式显著相关(P<0.01)。本文再以城市街道树木和理想街道峡谷为研究对象,采用计算流体力学(CFD)的数值模拟方法结合风洞数据验证的方法,量化了风对街道峡谷内树木调控大气颗粒物的影响,研究结果表明:(1)在不同风向、风速下,交通污染物具有不同的输送和分布模式。树木效应对交通颗粒物浓度的影响依不同的树木配置方式而异,所有情景下的街道总效应的范围为-88.3%~25.5%;(2)在树种方面,柏树的街道总效应具有优势;在乔木配置方面,单侧种植均优于双侧种植;研究发现了各个风向最优的的树木配置策略,平行风和斜风向适宜双侧灌木种植,垂直风适合乔灌结合双侧种植并提高街道中部的树木体积;(3)平行风下,树种参数对树木效应的影响很小,风速可能是影响污染物扩散的重要参数;垂直风下,背风面取决于树木空气动力学参数(P<0.05),迎风面和行人呼吸高度水平面取决于树木沉降参数(P<0.05);斜风向,背风面、行人呼吸高度水平面和街道总效应都随树木的空气动力学参数呈显著减少(P<0.05)。