植物叶片表面捕集气溶胶粒子特性数值分析

贾孟霞，付海明

(东华大学 环境科学与工程学院，上海 201620)

随着工业化、城市化进程加快，工业废气、汽车尾气、建筑粉尘的排放量显著增加，大气气溶胶粒子污染日益加剧，给人类的生产、生活带来巨大影响。在城市中合理种植绿色植物是降低粒子浓度较为经济有效的方式。宏观上，植物表现出一定的“滞尘”效应，即叶片可滞留并转移粒子；微观上，粒子通过布朗扩散、拦截、惯性碰撞及重力沉降等机理沉积在叶片表面，进而脱离大气环境[1-2]。因此，合理地预测植物叶片的滞尘效果及其影响因素对城市规划设计具有重要理论意义及实用价值。

针对植物“滞尘”现象的研究已有较多报道。一些学者主要通过现场测量的方式定量分析叶片捕集粒子的效果，例如：俞莉莉等[3]对扬州市绿色植物滞尘效益进行研究后发现，悬铃木等叶面越粗糙的植物捕集粒子的能力越强；赵松婷等[4]对北京市29种园林植物进行叶片采样，通过电镜分析评估粒子的滞留能力。另外一些学者重点关注了风洞试验及植物捕集粒子效率的参数化表达，例如：Chamberlain[5]对人工黏草沉积粒子进行风洞试验，提出将捕集效率作为衡量植物滞尘能力强弱的依据；Slinn[6]基于文献[5]的风洞试验数据对植物冠层的捕集效率进行拟合，得到了布朗扩散、拦截、惯性碰撞作用下粒子捕集效率的参数化表达式；Zhang等[7]指出空气湿度会影响粒子的沉积，并对不同品种植物的冠层捕集效率参数化表达式进行优化；……