城市道路和綠地布局對雨水污染狀況的影響
——以杭州城市中心區(qū)為例

陳前虎，壽建偉，吳松杰，武前波

(1.浙江工業(yè)大學(xué) 建筑工程學(xué)院，浙江 杭州 310014； 2.浙江大學(xué) 城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，浙江 杭州 310007；3.浙江華展工程研究設(shè)計院有限公司，浙江 寧波 315000)

城市道路和綠地布局對雨水污染狀況的影響
——以杭州城市中心區(qū)為例

陳前虎1，壽建偉2，吳松杰3，武前波1

(1.浙江工業(yè)大學(xué) 建筑工程學(xué)院，浙江 杭州 310014； 2.浙江大學(xué) 城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司，浙江 杭州 310007；3.浙江華展工程研究設(shè)計院有限公司，浙江 寧波 315000)

文章以杭州城市中心區(qū)5條內(nèi)河為研究對象，選取內(nèi)河兩側(cè)300米范圍內(nèi)與水質(zhì)關(guān)系最為密切的城市道路與綠地兩類用地，建立表征數(shù)量結(jié)構(gòu)和布局結(jié)構(gòu)的土地利用格局指數(shù)以及相關(guān)的水質(zhì)指數(shù)，運用SPSS分析土地利用指標與水質(zhì)指標之間的相關(guān)關(guān)系并建立回歸分析模型，揭示城市土地利用對內(nèi)河水質(zhì)的影響機理與關(guān)鍵機制。結(jié)論為：城市道路和綠地兩種土地利用類型對內(nèi)河水質(zhì)產(chǎn)生了截然不同的影響，多項綠地指標的改善能有效削減道路指標所產(chǎn)生的消極影響；有必要在城市規(guī)劃編制和管控中，通過完善道路交通結(jié)構(gòu)、改進雨水排放模式、合理設(shè)置綠帶寬度等綜合措施，控制和管理面源污染，改善城市內(nèi)河水質(zhì)。

城市土地利用；內(nèi)河水質(zhì)；道路徑流；綠化布局；杭州

自土地利用/土地覆蓋變化(LUCC)成為全球變化領(lǐng)域的核心研究計劃以來，國內(nèi)外學(xué)者通過實例對土地利用/土地覆蓋變化的環(huán)境效應(yīng)已進行了廣泛的探討[1-6]。其中，土地利用/土地覆蓋變化對流域水質(zhì)的影響也得到重視。比如，大量的研究表明，城市化速度越快，城市水環(huán)境退化越嚴重，城市土地利用面積與流域水質(zhì)退化呈現(xiàn)出明顯的正相關(guān)關(guān)系[7-9]；土地利用類型與流域水質(zhì)污染指標之間有著強烈的相關(guān)性[10]。近十多年來，中國城市化的快速推進導(dǎo)致了城市景觀格局的劇烈變遷，加劇了城市水土環(huán)境的惡化，從而引起了國內(nèi)學(xué)界對這一問題的極大關(guān)注。目前這一領(lǐng)域的相關(guān)研究工作大致從兩個層面展開：一是在宏觀層面，按照國土用地分類標準，從大尺度空間視角出發(fā)，借助RS和GIS技術(shù)獲取土地利用格局指數(shù)，分析其與水質(zhì)之間的相關(guān)關(guān)系[11-15]；二是在微觀層面，對不同類型下墊面(屋面、道路、綠地等)上雨水徑流污染狀況進行研究，側(cè)重于小區(qū)域的水質(zhì)情況調(diào)查[16-17]。綜觀已有的研究成果，由于在研究的尺度和指標選取上與現(xiàn)行的城市用地分類方法存在差異，也與現(xiàn)實可操作的城市規(guī)劃、設(shè)計與管控需求之間存在較大差距，使得研究成果難以直接指導(dǎo)城市規(guī)劃與建設(shè)。為此，基于城市用地分類方法與標準，將城市土地利用的田野調(diào)查數(shù)據(jù)(空間格局指數(shù))與水環(huán)境的實驗室數(shù)據(jù)(水質(zhì)指數(shù))進行關(guān)聯(lián)分析，深入探討城市土地利用格局對水環(huán)境影響的作用機制，對于改進城市規(guī)劃編制和管控的技術(shù)方法與手段，控制和管理面源污染，改善城市內(nèi)河水質(zhì)，愈益顯得迫切和重要。

已有研究表明，土地利用格局與水體水質(zhì)之間的相關(guān)關(guān)系主要受土地利用類型及其空間分布的影響[18]，其中兩類用地所產(chǎn)生的影響尤為關(guān)鍵：第一，城市道路上富含交通活動所產(chǎn)生的大量石油類、懸浮固體和重金屬等污染物，這些污染物會以雨水徑流形式進入周邊水體，城市道路因此成為內(nèi)河面源污染的關(guān)鍵源區(qū)[19-20]，其對水質(zhì)產(chǎn)生的污染較其他用地更為嚴重；第二，城市綠地具有“綠籬”和“海綿”的生態(tài)功能，可以對降雨徑流起到凈化作用[21]，其對水質(zhì)的改善作用較其他用地更為有效?；诖?，本文以杭州為例，選取以上兩種與水質(zhì)關(guān)系最為密切的城市用地類型作為研究對象，著眼于土地利用特征與城市內(nèi)河水質(zhì)，建立相應(yīng)的空間格局指數(shù)與水質(zhì)指數(shù)，分析土地利用對水質(zhì)的影響及作用機制，提出面向水環(huán)境優(yōu)化的城市土地利用相關(guān)策略與建議。

一、研究區(qū)域概況

杭州地處中國東南沿海，浙江省北部，錢塘江下游，京杭大運河南端。城內(nèi)土地利用類型多樣，河網(wǎng)密集，匯水區(qū)域一般在河流兩側(cè)300米到500米之間，內(nèi)河主要匯入京杭大運河水系。為盡可能減少上游水質(zhì)干擾，更好體現(xiàn)河流兩側(cè)300米范圍內(nèi)土地利用差異性對內(nèi)河水質(zhì)產(chǎn)生的影響，本文選取杭州城市中心區(qū)內(nèi)流速相對緩慢且無支流匯入的5條內(nèi)河河段作為研究對象。從研究對象兩側(cè)300米范圍內(nèi)的城市道路和綠地分布情況(表1)來看，中河和古新河兩側(cè)道路網(wǎng)密度和道路面積比例都較高，勝利河和上塘河兩側(cè)道路網(wǎng)密度和道路面積比例都較低，而西溪河兩側(cè)道路網(wǎng)密度較低，道路面積比例較高，說明西溪河兩側(cè)道路較少，但道路相對較寬；上塘河兩側(cè)綠地分布較多，其余河流兩側(cè)綠地分布相對較少。

表1 內(nèi)河兩側(cè)300米范圍內(nèi)土地利用特征分析

二、數(shù)據(jù)概況

杭州城市中心區(qū)內(nèi)河道已完成沿河截污工程，水體污染主要由面源污染引起。在五條內(nèi)河河段上按500米間距布設(shè)取水點，勝利河和上塘河各設(shè)置3個取水點，中河、古新河和西溪河各設(shè)置4個取水點，編號1至18共計18個取水點；確定相鄰兩個取水點之間的河段及其兩側(cè)各300米范圍內(nèi)的區(qū)域為一個研究段，勝利河和上塘河各設(shè)2個研究段，中河、古新河和西溪各設(shè)3個研究段，編號A至M共計13個研究段(詳見圖1)。

(一)土地利用指標選擇和獲取

土地利用指標的選取從規(guī)模和空間兩方面考慮，以建立一套能綜合反映城市綠地和道路用地布局結(jié)構(gòu)的指標體系。利用杭州市規(guī)劃局網(wǎng)站地形資料查詢板塊提供的1：2000地形圖，結(jié)合場地調(diào)查修正，在湘源控規(guī)6.0的支持下獲取城市道路和城市綠地相關(guān)指標數(shù)據(jù)(表2)。

城市綠地指標選取綠地率、公園綠地率、防護綠地率、綠地網(wǎng)絡(luò)連通度、濱水綠地覆蓋率、濱水綠地平均寬度6項指標，其中：(1)綠地網(wǎng)絡(luò)連通度：測度地塊內(nèi)綠地的連通程度，表征綠地的空間布局質(zhì)量，算式：綠地相交節(jié)點的連通方向總數(shù)/綠地斑塊總數(shù)；(2)濱水綠地覆蓋率：測度地塊內(nèi)濱水綠地覆蓋的比例，表征濱水岸線土地利用特征，算式：濱水綠地覆蓋長度/濱水岸線長度；(3)濱水綠地平均寬度：測度地塊內(nèi)濱水綠地的平均寬度，表征濱水綠地的規(guī)模特征和濱水綠線控制程度，算式：濱水綠地面積/濱水岸線長度。

圖1 杭州城市中心區(qū)五條河流區(qū)位、取水點和研究段

表2 城市綠地與城市道路指標數(shù)據(jù)

城市綠地指標城市道路指標研究段綠地率(%)公園綠地率(%)防護綠地率(%)綠地網(wǎng)絡(luò)連通度濱水綠地的覆蓋率(%)濱水綠地平均寬度(m)交通性道路網(wǎng)密度(km/km2)交通性道路面積比例(%)生活性道路網(wǎng)密度(km/km2)生活性道路面積比例(%)A11．052．590．541．065．880．931．999．935．484．7B20．533．020．061．1440．384．23007．555．88C19．362．020．630．9662．413．583．9111．732．362．36D29．05001．9577．6917．140．130．544．997．14E14．4400．220．5167．157．755．1920．5910．847．35F13．920．560．460．6542．135．025．1318．36．73．99G12．300．990．5516．377．983．6413．194．963．47H18．075．380．740．3371．959．162．869．853．651．22I13．016．353．540．5375．8318．762．6430．160．691．68J10．535．611．480．7478．9612．297．9412．490．54．63K12．504．750．9578．37．553．5313．910．850．56L15．9401．340．950．24．984．0911．631．720．99M12．5400．791．1579．547．123．529．840．21．21

城市道路選取交通性道路網(wǎng)密度、交通性道路面積比例、生活性道路網(wǎng)密度和生活性道路面積比例4項指標，其中：交通性道路是以機動交通為主的通過性道路，包括快速路、主干路和次干路，紅線寬度不小于20米；生活性道路是以生活服務(wù)為主的聯(lián)系性道路，包括支路和地塊內(nèi)部主要道路，紅線寬度4-20米不等。分析發(fā)現(xiàn)，城市道路面積主要由交通性道路面積決定，其所占比例為78.2%；城市道路網(wǎng)密度主要由生活性道路網(wǎng)密度決定，其所占比例為58.1%。

(二)水質(zhì)指標選擇和獲取

1．水質(zhì)指標選擇。據(jù)《地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB 3838-2002)》，水質(zhì)指標一般選取高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、總氮(TN)、氨氮(NH3-N)、總磷(TP)等4項，考慮城市道路污染特征，增加重金屬鉛(Pb)指標，確定本次研究的5項水質(zhì)指標。

2．水質(zhì)指標數(shù)據(jù)的獲取。雨水特別是初期雨水是水體面源污染的主要來源，而雨水由于降雨強度和降雨間隔的不同會產(chǎn)生不同程度的污染。研究表明，一般雨水徑流2天內(nèi)進入水體[22]。為了有效過濾因雨水污染的短時差異帶來的干擾，全面地體現(xiàn)水體與周邊環(huán)境的作用過程，本文選取降雨3天以后的內(nèi)河河水作為水質(zhì)監(jiān)測對象(豐水期控制在3天以上，枯水期控制在5天以上)。計算2012年9月至2013年9月期間(取樣和檢測周期為2個月)各檢測點污染物平均濃度，從而得到各河段主要污染物的平均濃度。從檢測結(jié)果來看，研究河段水質(zhì)都為劣V類，主要原因是總氮和氨氮的超標(見表3)。

表3 各河段主要污染物平均濃度

三、研究方法

(一)相關(guān)分析

相關(guān)分析(correlation analysis)是描述客觀事物相互間關(guān)系的密切程度并用適當?shù)慕y(tǒng)計指標表示出來的過程，是研究隨機變量之間的相關(guān)關(guān)系的一種統(tǒng)計方法。表4為水質(zhì)指標與城市土地利用指標之間的相關(guān)性分析結(jié)果。

從表中分析來看：總氮與濱水綠地平均寬度呈顯著負相關(guān)；氨氮與濱水綠地的覆蓋率、濱水綠地平均寬度呈顯著負相關(guān)；總磷與公園綠地率、濱水綠地平均寬度呈顯著負相關(guān)；高錳酸鹽指數(shù)與綠地網(wǎng)絡(luò)連通度呈顯著負相關(guān)；重金屬鉛與綠地率呈顯著負相關(guān)。這些結(jié)論表明，表征綠地數(shù)量結(jié)構(gòu)和布局結(jié)構(gòu)的多項指標都與水質(zhì)改善有關(guān)。

表4 水質(zhì)指標與土地利用指標Pearson相關(guān)性分析

通過植物吸收、土壤滯留、微生物降解等綜合作用，綠地能有效吸收和截留部分污染物，起到緩沖區(qū)和自然過濾器功能。其中，表征布局結(jié)構(gòu)特征的綠地網(wǎng)絡(luò)連通度和濱水綠地平均寬度對水質(zhì)的改善作用尤為明顯，分析其主要原因在于：綠地網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和寬度的增加，能有效截留并延長污染物質(zhì)在綠地中的行程，使部分污染物質(zhì)在其入溝或入河之前被充分吸收和降解，從而發(fā)揮最佳生態(tài)效用。由此可見，提高綠地對水環(huán)境的改善作用，除了關(guān)注綠地率等數(shù)量結(jié)構(gòu)指標外，更應(yīng)重視寬度和連通度等布局性結(jié)構(gòu)指標，它們是綠地產(chǎn)生生態(tài)效用的關(guān)鍵。

高錳酸鹽指數(shù)與公園綠地率、交通性道路面積比例呈顯著正相關(guān)；重金屬鉛與防護綠地率、交通性道路網(wǎng)密度、交通性道路面積比例呈顯著正相關(guān)。這些結(jié)論的可能推論是：(1)交通性道路向水體輸出大量重金屬鉛和有機物等污染物質(zhì)。交通性道路面積比例和密度越高，道路寬度越寬，路面瀝青和機動車尾氣產(chǎn)生的污染物質(zhì)也越多；(2)公園綠地向水體輸出有機物。公園是公共場所，人類和其他動物在其中的頻繁活動提高了環(huán)境中的有機物含量，從而對水質(zhì)造成一定的影響；(3)防護綠地率較高的區(qū)域重金屬含量較高。分析其中的原因在于，城市非交通性道路一般都不設(shè)置防護綠地，設(shè)置防護綠地的都為車流量大而密集的交通性主干道，但由于目前的防護綠地寬度較窄且一般都為“高綠地”——主要防噪音和粉塵，無法起到對水質(zhì)凈化的作用。

水質(zhì)指標與生活性道路網(wǎng)密度和生活性道路面積比例之間不存在明顯相關(guān)性。這一結(jié)論的可能推論是，生活性道路作為步行和非機動交通為主的出行方式選擇，產(chǎn)生的污染物質(zhì)較少；并且，生活性道路一般與綠地結(jié)合布局，對環(huán)境的影響較小。

(二)回歸分析

1．多元回歸模型

回歸分析(regression analysis)是確定兩種或兩種以上變量間相互依賴的定量關(guān)系的一種統(tǒng)計分析方法，它通過規(guī)定因變量和自變量，建立回歸模型，并根據(jù)實測數(shù)據(jù)來求解模型的各個參數(shù)，然后評價回歸模型是否能夠很好地擬合實測數(shù)據(jù)；如果擬合誤差較小，則可以根據(jù)自變量作進一步預(yù)測。根據(jù)上述水質(zhì)指標與城市土地利用指標之間的相關(guān)性分析結(jié)果，確定因變量和自變量，并建立兩者之間的多元回歸模型，據(jù)此進行土地利用優(yōu)化的定量討論。

2．水質(zhì)指標與土地利用指標回歸模型建立

(1)高錳酸鹽指標回歸模型建立。高錳酸鹽指數(shù)在各項水質(zhì)指標中最具代表性。本文首先以高錳酸鹽為例，結(jié)合其與土地利用指標之間的相關(guān)性分析，采用多元線性回歸分析建立高錳酸鹽指數(shù)與公園綠地率、綠地連通度及交通性道路網(wǎng)面積比例之間的關(guān)系y=a*X1+b*X2+c*X3+d，式中因變量y為高錳酸鹽指數(shù)，自變量X1=公園綠地率，自變量X2=綠地連通度，自變量X3=交通性道路網(wǎng)面積比例，運用SPSS工具進行多元回歸分析，確立高錳酸鹽指數(shù)與公園綠地率、綠地連通度及交通性道路網(wǎng)面積比例的回歸模型：

y=0.151*X1-1.783*X2+0.011*X3+5.882(1)

(2)模型確定與檢驗。利用預(yù)測模型估算各研究段的高錳酸鹽指數(shù)，并與實際值相比較，可知高錳酸鹽指數(shù)估算結(jié)果與實際值較接近，準確率(1-|(W估-W實)/W實|)多數(shù)達到80%以上(僅在B、D水質(zhì)較好的兩段，即高錳酸鹽指數(shù)小于4時，估算誤差相對較大)，認定模型可靠適用(表5)。

表5 高錳酸鹽指數(shù)實際值與估算值的比較

(3)其他指標回歸模型建立。根據(jù)高錳酸鹽指標回歸模型建立和確定的方法，分別建立其他水質(zhì)指標的回歸模型：

總氮與濱水綠地平均寬度呈顯著相關(guān)性，確立總氮(y)與濱水綠地平均寬度(x)的回歸模型：

y= -0.148*X+5.86 (2)

氨氮與濱水綠地平均寬度和濱水綠地覆蓋率呈顯著相關(guān)性，確立氨氮(y)與濱水綠地平均寬度(X1)和濱水綠地覆蓋率(X2)的回歸模型：

y= -0.126*X1+0.003X2+3.869 (3)

總磷與公園綠地率和濱水綠地平均寬度呈顯著相關(guān)性，確立總磷(y)與公園綠地率(X1)和濱水綠地平均寬度(X2)的回歸模型：

y= -0.019*X1-0.004X2+0.254 (4)

重金屬鉛與綠地率、交通性道路網(wǎng)面積比例、交通性道路網(wǎng)密度呈顯著相關(guān)。由于交通性道路網(wǎng)密度指標與交通性道路網(wǎng)面積比例指標之間存在嚴重的共線性，回歸分析中剔除相關(guān)性相對較低的交通性道路網(wǎng)密度指標，建立重金屬鉛(y)與綠地率(X1)、交通性道路網(wǎng)面積比例(X2)之間的回歸模型：

y= -0.0026 X1+0.0042X2+0.0159 (5)

(三)模型討論

高錳酸鹽指數(shù)可以通過公園綠地率、綠地連通度和交通性道路網(wǎng)面積比例三項指標控制。若控制高錳酸鹽指數(shù)保持穩(wěn)定，根據(jù)式(1)可以發(fā)現(xiàn)，綠地連通度與公園綠地率、交通性道路網(wǎng)面積比例存在1:11.8和1:162.1的比例關(guān)系，即提高0.1的綠地連通度可以有效抵消因提高1.18%公園綠地率或16.2%交通性道路網(wǎng)面積比例所帶來的負面影響。換言之，提高綠地連通度是一種高效削減高錳酸鹽指數(shù)，或者抵消其他土地利用指標變化所產(chǎn)生的負面影響的有效途徑。

由式(2)、式(3)和式(4)可知，氨氮、總氮和總磷指數(shù)都可以通過濱水綠地平均寬度來控制。在保持濱水綠地覆蓋率和公園綠地率不變情況下，計算三個式子可以發(fā)現(xiàn)：當濱水綠地寬度為10米時，總氮和氨氮超標，總磷達到IV類水標準；當濱水綠地寬度達到20米時，總氮超標，氨氮達到IV類水標準，總磷達到III類水標準(見表6)。這一結(jié)論表明，傳統(tǒng)的綠地布局模式—高覆蓋率與窄綠地，難以有效改善水質(zhì)，只有當濱水綠地平均寬度達到20米時，才能有效發(fā)揮綠地系統(tǒng)的水生態(tài)服務(wù)功能。如果通過生物和化學(xué)等手段對水體中的總氮作進一步處理，則有條件使水體達到IV類水標準。況且，濱水綠地平均寬度增加的同時， 也提高了濱水綠地覆蓋率和公園綠地率，三者協(xié)同作用對水質(zhì)改善的綜合效果會更好。

重金屬鉛受綠地率和交通性道路網(wǎng)面積影響。雖然本次研究實測的河道重金屬濃度低于III類水標準，但從目前城市人口和機動化迅速發(fā)展的態(tài)勢來看，河道的重金屬污染正呈現(xiàn)出不斷升高的趨勢。式(5)表明，若要重金屬鉛保持穩(wěn)定，交通性道路網(wǎng)面積比例和綠地率需要滿足1：1.62的比例關(guān)系，即交通性道路網(wǎng)面積比例增加1%，在其周邊區(qū)域需同時考慮增加1.62%的綠地率。這表明，目前各地城市化進程中普遍推行的“大街坊、寬馬路”的新城開發(fā)模式不可持續(xù)。

表6 濱水綠地寬度與氨氮、總氮和總磷計算結(jié)果匯總

四、結(jié)論與建議

綜上所述，城市道路和綠地兩種土地利用類型對內(nèi)河水質(zhì)產(chǎn)生了截然不同的影響，多項綠地指標的改善能有效削減道路指標所產(chǎn)生的消極影響。城市道路對水體的負面影響主要體現(xiàn)在交通性道路網(wǎng)面積比例指標與重金屬鉛、高錳酸鹽指數(shù)之間的正相關(guān)系；而城市綠地對水質(zhì)的正面影響主要體現(xiàn)在綠地率對重金屬鉛、綠地連通度對高錳酸鹽指數(shù)，以及濱水綠地平均寬度對氨氮、總氮和總磷的削減作用；提高綠地連通度能綜合高效降低各項污染物質(zhì)，綠地布局優(yōu)化對水質(zhì)的改善作用遠大于綠地數(shù)量的簡單增加；濱水綠地平均寬度的增加能有效降低水體中總氮、氨氮和總磷的含量，當寬度達到20米時，能使水質(zhì)多項指標達到IV類水標準。

基于以上研究結(jié)論，為了有效緩解杭州以及我國特大城市水環(huán)境惡化的趨勢，城市規(guī)劃編制和管控中需要：(1)完善道路交通結(jié)構(gòu)，管制機動交通需求。通過加密生活性道路網(wǎng)絡(luò)，降低交通性道路網(wǎng)面積比例，改善非機動車出行環(huán)境，讓“公交化跑贏機動化”，引導(dǎo)優(yōu)化居民出行方式，遏制小汽車快速增長，從源頭上控制水環(huán)境面源污染持續(xù)惡化的趨勢。(2)改進雨水排放模式，改善交通性道路布局方式。改變現(xiàn)行的雨水管網(wǎng)直排體制及“高”綠地、硬質(zhì)駁岸等濱河土地利用模式，盡量創(chuàng)造干井、洼地等生態(tài)滯留設(shè)施(bioretention)，實行“紅(道路)、綠(綠地)、藍(河道)”一體規(guī)劃與綜合設(shè)計，使交通性道路兩邊的防護綠地起到有效的凈化水質(zhì)、涵養(yǎng)水源的生態(tài)功能，真正構(gòu)筑起從路到河的水生態(tài)保護廊道。(3)提高綠地連通度，構(gòu)建城市綠廊系統(tǒng)。規(guī)劃管理不應(yīng)簡單地局限于綠地率控制，而應(yīng)關(guān)注綠地布局模式，強化城市綠廊體系建設(shè)，讓“每滴徑流雨水都過綠籬”，以發(fā)揮綠地系統(tǒng)對水生態(tài)改善的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。(4)合理設(shè)置綠帶寬度，科學(xué)劃定濱水綠線。合理的寬度是濱水綠地發(fā)揮生態(tài)功能的基本前提，只有增加初期雨水徑流在綠地中的行程，使其達到門檻寬度(本文研究的初步結(jié)論為20米左右)，才能真正有效吸附和去除水體中的污染物質(zhì)。

值得指出的是，盡管本研究表明相關(guān)土地利用變量與水質(zhì)之間存在明顯的相關(guān)性，但土地利用對水質(zhì)的影響是一個極其復(fù)雜的過程，受到樣本數(shù)量的限制，目前的土地利用變量尚不足以全面刻畫城區(qū)環(huán)境對水質(zhì)的實際影響；更何況，不同城市不同區(qū)域存在排水體制、土地利用技術(shù)標準上的差異。因此，本次回歸分析模型可能存有偏差，并使研究結(jié)論不具一般意義。這些有待進一步地研究細化、修正與完善。

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(責(zé)任編輯：金一超)

The Impact of Urban Land-use Spatial Patterns on Inland River Water Quality: A Case Study of Hangzhou City Center

CHEN Qianhu1, SHOU Jianwei2, WU Songjie3,WU Qianbo1

(1.College of Civil Engineering and Architecture, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014, China;2.Urban-Rural Planning and Design Institute, Zhejiang University, Hangzhou 310007, China;3.Ningbo Mechanical Electric Design and Research Institute, Ningbo 315000, China)

Taking the five inland rivers in the Hangzhou city center as the research object and choosing urban roads and green space closely related to the water quality within the range of 300 meters on both sides of the inland rivers, this paper establishes land-use pattern index characterizing the quantity structure and the layout structure, and the related water quality index, analyzes the relationship between land-use index and water quality index by SPSS and establishes the regression analysis model and reveals the influential theory and key mechanism of urban land-use on inland rivers water quality. It concludes that the two kinds of land use types, urban road and green space, have distinct influence on the water quality of inland river, and the improvement of a number of green index can effectively reduce negative effects produced by the road index. It is necessary to control and manage non-point source pollution, and improve urban inland river water quality through some comprehensive measures of perfecting road traffic structure, improving drainage patterns, enhancing the green space connectivity, and setting reasonably green belt width and so on in the urban planning organization and management.

urban land-use; inland river water quality; road runoff; green layout; Hangzhou

2015-03-18

浙江省自然科學(xué)基金資助項目(LY15D010004)；國家自然科學(xué)基金資助項目(41201165)

陳前虎(1971-)，男，浙江浦江人，教授，博士，從事城市土地利用研究；壽建偉(1986-)，男，浙江諸暨人，碩士，從事土地利用與水環(huán)境研究；吳松杰(1988-)，男，河南鹿邑人，碩士，從事土地利用與水環(huán)境研究；武前波(1979-)，男，河南滑縣人，副教授，博士，從事城市土地利用研究。

TU984

A

1006-4303(2015)03-0254-07