寒冷干旱全球南方城市可食公园评估：微气候性能与社文可行性的季节性评价

《Urban Forestry & Urban Greening》：Evaluating Edible Parks in a Cold, Dry Global South City: A Seasonal Assessment of Microclimatic Performance and Socio?Cultural Feasibility

　　

城市环境日益需要能够增强生态韧性、社会文化价值和户外热舒适度的基于自然的策略(nature-based strategies, NBS)。本研究采用六个月季节性微气候模拟(4月至9月)——明显区别于典型的单日或"最热日"分析方法——评估可食公园(edible parks)作为多功能可食绿色基础设施(edible green infrastructure, EGI)的可行性。研究聚焦寒冷半干旱全球南方城市Tabriz，填补了微气候与NBS研究中重要的地理与气候空白。混合方法框架整合ENVI-met与RayMan模型模拟及384名居民感知调查(测度场所依恋place attachment、自然联结nature connectedness和亲环境行为pro-environmental behaviour)。基于社文偏好与当地农生态知识设计四种植被情景(scenario)，并从生物物理性能、文化融入和适应性空间逻辑三重透镜进行评估。季节模拟表明乔灌–作物复合系统能改善户外热舒适，使生理等效温度(Physiological Equivalent Temperature, PET)降低最高达7.4°C；调查显示居民对该场地具有强烈文化依恋并支持可食公园干预。通过将社文洞察与纵向微气候动态耦合，本研究推进了被低估气候区可食公园规划的整全社会–生态范式，成果有助于寒冷干旱全球南方城市的气候响应型与文化共鸣型城市绿化策略。

论文解读：Evaluating Edible Parks in a Cold, Dry Global South City——A Seasonal Assessment of Microclimatic Performance and Socio-Cultural Feasibility

一、研究背景与立项依据

已有研究证实绿色基础设施(green infrastructure, GI)和基于自然的解决方案(nature-based solutions, NBS)可缓解城市热岛并提升生态系统服务，但针对可食公园(edible parks)——将食物生产整合进城市公共绿地的可食绿色基础设施(edible green infrastructure, EGI)——的量化评估仍存在显著缺口：既有文献多聚焦西欧温带城市，缺乏寒冷半干旱全球南方城市的案例；热舒适研究常局限于单日或盛夏峰值模拟，忽略季节动态；且多数研究未将微气候表现与社会文化接受度（场所依恋place attachment、自然联结nature connectedness、亲环境行为pro-environmental behaviour）整合分析。伊朗大不里士(Tabriz)Hokmabad区历史上是城郊农业带，具深厚农事记忆但因城市化退化。在此背景下，Nobar Zahra、Rahimi Akbar与Russo Alessio以大不里士为案例，通过耦合六个月的ENVI-met微气候模拟与居民感知调查，评估可食公园作为气候响应型社会–生态基础设施在冷干气候区的可行性，研究发表于Urban Forestry & Urban Greening。

二、主要技术方法概述

研究人员采用混合方法设计：(1)于Tabriz十个市辖区通过拦截抽样对384名居民进行结构化问卷调查，量表测度场所依恋(Raymond等)、自然联结(Gosling & Williams, 2010)和亲环境食物消费行为，经翻译–回译及预测试后由EFA/CFA验证结构效度并用Cronbach's α检验信度；(2)以ENVI-met 5.1.2建立2 m×2 m水平网格三维模型，输入Tabriz气象站4–9月典型日数据，设四个植被情景——S0裸地基线、S1传统矮秆作物(≈25 cm)、S2本地落叶果树(5–15 m)、S3乔–灌–作物农林复合(agroforestry)；以RayMan计算1.8 m高度生理等效温度(Physiological Equivalent Temperature, PET)，参照人模为35岁男性1.75 m/75 kg、服装热阻0.90 clo、代谢率1.48 met，取R1(植被中心)与R2(邻接道路)两受体点分析9:00与18:00及正午时段；(3)通过Kruskal–Wallis检验比较情景间气温(T_a)与PET差异，并结合社文因子分析结果讨论。

三、研究结果

3.1 样本特征(Sample Characteristics)

有效样本N=384(女51%，男49%)，年龄与学历分布均衡。CFA提取四潜变量——场所依恋(解释方差18.36%)、亲环境食物消费(14.08%)、物质性食物联结、体验性食物联结(3.47%最低)，模型拟合良好(RMSEA=0.069, CFI=0.978, TLI=0.973)。

3.1.1 关系因子：场所、自然与环境行为(Relational Factors: Place, Nature, and Environmental Behaviour)

Tabriz受访者场所依恋高于德国Andernach对照约6.04%，以社交互动为核心而非空间美学；亲环境食物消费认知高约5.35%；体验性参与(教育/园艺活动)显著低于德国约24.32%，反映Hokmabad农业景观具强象征意义但日常可及性低，支持保留农地(S1)并引入落叶果树提升舒适度(S3)的情景设定。

3.2 植被情景对户外微气候与热舒适的影响(Effects of vegetation scenarios on outdoor microclimate and thermal comfort)

Kruskal–Wallis检验显示四情景间T_a与PET无统计显著差异(p>0.05)，但S2、S3降温与PET降幅趋势明确。S0因无植被且高反射致升温不稳定；S1靠作物蒸腾轻微降温但缺遮荫；S2树冠遮荫显著降低T_mrt(平均辐射温度mean radiant temperature)与PET；S3农林复合兼顾蒸散与遮荫，温湿度调节最均衡。

3.2.1.1 对气温(air temperature, T_a)的影响(Impact on air temperature(Ta))

S2(纯乔木)降温最强，6–8月R1处T_a较S0分别降1.83°C、1.75°C、1.67°C；S3(复合)相应降1.25°C、1.21°C、1.10°C；S1作物情景仅微量降温(≤0.1°C)。R2远离植被降温减弱，印证植被冷却具空间局限性。

3.2.1.2 对生理等效温度(Physiological Equivalent Temperature, PET)的影响(Impact on Physiological Equivalent Temperature(PET))

正午峰值S2使PET较S0最大降7.39°C(均值)，S3降5.18–5.26°C，S1仅约0.29°C。R2处各情景PET降幅锐减(S3仅0.75°C)，表明遮荫与蒸发冷却主要作用于植被覆盖区内部。PET降幅足以将热感知从"很热"推至"热"或"温暖"，具实际生理缓解意义。

3.3 微气候条件的小时变化(Hourly variation of microclimatic conditions)

逐时分析确认12:00–15:00为最热应力时段，S3在全生长季均有效抑制T_a与PET尖峰，凉季(4–5月)亦缓和温度波动，优于S0/S1，略次于理想S2但不失农用功能。

3.4 社文发现与PET指标的关系(Relationships between social finding and Physiological Equivalent Temperature(PET) indicators)

强场所依恋本身不直接改变微气候，但热应力超标(S0/S1下PET过高)抑制居民逗留致社文价值无法"活化"。S2/S3降低PET至舒适阈值内，使既有场所意义转化为实际使用、社交与管护行为——微气候表现为"激活开关"，社文态度为"潜在资源"。PLS-SEM中社文→微气候路径不显著符合此机制。S1与S3分别代表最小干预(保存农地记忆)与生态增强(促成空间使用)，契合Hokmabad社文诉求。

四、讨论与结论翻译

研究表明可食公园可作为社会–生态–技术系统(social–ecological–technological systems, SETS)中的多功能NBS，其绩效源于生态过程(植被结构与微气候)、社会动态(场所依恋与管护)与设计干预(情景空间配置)的交互。季节微气候表现是核心使能条件，决定社文嵌入价值能否转化为日常使用。规划层面应将可食公园视为可食城市系统的整合组件，而不仅是降温设施或游憩 amenity，须使季节性热舒适与在地文化价值对齐。纳入季节微气候评估与共同创制式社文评价可支撑全球南方冷干城市更具包容性、韧性与情境敏感的NBS实施。综合农林情景(S3)在降温保产与文化延续间取得最佳平衡，是寒冷半干旱城市可食公园推荐的气候响应型设计范式。未来需扩展至全年模拟、布设现场微气候监测及更密受体网络，并追踪食物安全与社区福祉等长期社会经济产出。