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网络版城市园林植物的生态效益计算系统(V1.0)
一、前言

城市作为政治、经济、科技文化的中心,其环境的优劣直接关系到现代化建设和经济的发展,直接关系到人民物质文化生活水平的提高,在城市环境问题日益受到人们重视的今天,随着城市园林绿化建设的发展,其园林植物在改善碳氧平衡、降温增湿、滞尘减菌等生态效益方面对城市环境的改善作用也日益受到人们的关注。准确的园林植物生态效益定量评估结果已成为城市环境质量优劣的重要参考依据。同时,园林绿化与大量的经济投入密不可分,科学地进行园林植物生态效益的定量经济价值估算,对于推动园林绿化事业的发展,增加建设资金投入的决心,具有重要意义。

为快速准确进行园林植物的生态效益计算,北京市园林科学研究院,在“八五”科技攻关专题“北京城市园林绿化生态效益的研究”(1992年-1996年)、园林绿地生态功能评价与调控技术北京市重点实验室开放课题“北京园林绿地生态效益评估模型的深化研究”(2019年)、“北京城市园林绿地生态环境效益估算方法常态化”(2020年)、北京市科委项目“北方地区城市背景下多尺度绿化生态效益评价体系的研究及建立”(2018年-2022年)、北京市科委项目“北京通州区生态绿化城市建设关键技术集成研究”(2017年-2019年)等课题的支持下,基于Visual studio 下的C#编程语言,进行了 “城市园林植物的生态效益计算”的网络版开发,通过该系统,目前可实现城市园林植物吸收二氧化碳、释放氧气、吸热降温、滞尘、滞留PM2.5、吸收二氧化硫的定量计算,还参考目前有关生态效益的定价测算方法,定量估算对应的经济价值。

具体的生态效益计算与经济定价方法请参考附录1。

二、运行环境

网页浏览器:建议使用IE8.0、360安全浏览器12.0或更高版本。

其它软件:需安装Microsoft Excel 2000或更高版本。

三、功能及使用说明
1、首页简介

从首页上,可以了解本系统可以实现的主要功能,然后,点击首页上顶端的 “计算平台”或右侧的“开始计算”(图1)按钮,可以调出本系统的计算平台,从而可完成植物生态效益和由此间接产生的经济价值计算。

图1 默认主界面
2、基本信息输入

在 “计算平台”页面中,输入样地名称,选择样地所在城市,默认为北京,城市一旦确定,属于该城市的园林植物类型、植物种类、相关生态功能参数则能被调用,需要补充的是,该系统为免费开放平台,可以加入其他城市参与系统计算,具体加入方法请发邮件至xiejunfei@126.com联系。

3、植物规格输入

在 “计算平台”页面中,当基本信息(尤其是样地所在的城市)确定后,城市中的相关植物类型与种类可供选择。如确定样地所在城市为北京,目前有3种植物类型,共计约60种园林植物供选择:

(1)乔木规格输入

在“植物类型”下的列表框中,选择默认存在的“乔木”,则相邻的“种类”下对应的列表框中会出现所有的乔木树种,下拉即可选择树种。为了统一树种名称和便于计算,本程序在选择框中不允许键盘输入,当参与计算的树种超出所列范围,请选择叶片相似树种。

关于植物规格输入,除树种数量一项必填外,其他可根据出现的输入框输入,需要注意的是,灰色的输入框表示不能输入,最终,系统会根据相应的输入数据调用相应的数据库参数和计算方法进行计算,在此程序中,阔叶乔木胸径是指树木离地1.3米处主干直径,常绿针叶乔木胸径是指树木地径。

(2)灌木规格输入

在“植物类型”下的列表框中,选择默认存在的“灌木”,则相邻的 “种类”下对应的列表框中会出现所有的灌木树种,下拉即可选择树种。为了统一树种名称和便于计算,本程序在选择框中不允许键盘输入,当参与计算的树种超出所列范围,请选择同一相邻树种。

关于植物规格输入,除树种数量一项必填外,其他可根据实际情况选择性输入数字,系统会根据相应的输入数据调用相应的数据库参数和计算方法进行计算,在此程序中,冠幅是指灌木的最大冠幅和最小冠幅之间的平均值。在录入时要注意单位。

(3)草本信息输入

在“植物类型”下对应的列表框中,选择默认存在的“草本”,则相邻的 “种类”下对应的列表框中会出现所有的草本,下拉即可选择。为了统一树种名称和便于计算,本程序在选择框中不允许键盘输入,当参与计算的草本超出所列范围,请选择“其它草本”项;“数量”一项必填。

需要补充说明的是,本系统,可以通过“参数管理”,添加新的植物类型、新的植物种类。

植物规格数据输入完成,形成记录(红色方框圈定处,图2),还可进行相应的修改和删除等操作。

图2 数据记录
3、植物规格数据保存

当植物规格数据全部输入完毕,本系统推荐用户立即进行植物规格数据的保存,因为当计算平台关闭时,计算平台中的所有数据将会被清除。

关于数据的保存,即可在下图3所示的界面中(红色方框圈定处),点击“导出”按钮,在随后的对话框中可以把输入数据全部保存为*.xls文件,本系统推荐用户将数据保存在非系统盘。数据保存后,在下一次运算时可通过点击“导入”按钮,选择对应文件进行数据导入。

图3 数据保存
4、数据运算

在进行数据运算前,可在如下图4界面右侧中(红色方框圈定处),选择各项生态效益进行定量计算,默认状态为全选,也可以选择部分项进行分析;另外,其对应的经济价值为系统默认设定,也可根据当地的实际情况,点击经济价值单选框后进行相应价格修改。随后点击“计算”即可进行运算。值得补充的是,当计算平台关闭,还可点击主工具栏上的“计算平台”按钮重新建立计算平台。

图4 选择界面
5、计算结果保存

在下图5所示的界面中,点击“调出Excel”按钮,在Excel文档中,还可以展示详细的计算结果,本系统推荐用户将Excel文件保存在非系统盘。

图5 计算结果保存
6、参数管理

在上图1所示的主界面中,点击“参数管理”按钮,如通过用户与密码验证(用户与密码需要通过联系xiejunfei@126.com获取),则会出现参数管理平台(图6),在该平台中,可以通过拖动页面底端的浏览条至最右段,可以对植物类型和种类进行编辑或删除操作。另外,在此平台的顶部(红色方框圈定处),可以分别通过“添加植物类型”、“添加种类”按钮添加新的植物类型、新的植物种类。

图6 参数管理平台

该系统目前已包含北京市60种常见城市园林植物的叶面积回归模型与相关生态功能测定数据。该系统为免费开放平台,可以通过“用户管理”添加其他城市用户,让该用户能够进入参数管理平台,加入当地园林植物种类(含新的叶面积回归方程系数等参数)参与计算。具体加入方法请发邮件至xiejunfei@126.com联系。

附录1