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城市间绿化程度与空气污染比较及相关差异分析是提出城市环境管理措施的重要前提。本文选择全国27个主要省会城市，基于网络街景照片和卫星云图测定绿色指数（绿色指数、上层绿色指数、中层绿色指数、下层绿色指数、俯视绿色指数）差异，基于网络街景测定城市森林垂直结构、绿化带宽度、测树因子、乔木数量、树木健康、车道数、车流量、泊车量、人流量、商铺量，在对比空气主要质量指标[空气质量指数(AQI)、细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)、一氧化碳(CO)]的基础上，探讨了二者的相关关系，旨在为提升环境质量、改善绿化水平提供基础数据。结果表明:
1、城市绿化程度与其它背景情况差异:济南市和重庆市空气监测站周围的绿色指数最高，呼和浩特市和拉萨市城市绿色指数最低。上层绿色指数的峰值出现在重庆市、郑州市和福州市，最低值出现在呼和浩特市。贵阳市、济南市和合肥市的中层绿色指数最高，成都市和拉萨市的中层绿色指数最低。下层绿色指数最高的是成都市，最低的是昆明市。在垂直的三层绿色指数中，全国的绿色指数集中在人们最容易看到的中层。杭州市有最高的俯视绿色指数，最低的城市是兰州市。城市绿化垂直结构在不同城市间差异不大。沈阳市的平均绿化带宽度最宽，兰州市最低。呼和浩特市平均100m范围内乔木数量最多，济南市最少。广州市等6个城市的乔木较大，长春市的树高和胸径较大，但是冠幅较小。太原市、昆明市、济南市和拉萨市的乔木较小。天津市的树木支架比例最高，呼和浩特市等9个城市乔木没有支架。只有哈尔滨市的树冠有枯梢。天津市和长春市的叶片颜色有不正常现象。兰州等9个城市的树木生长势正常比例达到100％。北京市和天津市的树木长势情况最差。206个监测点中，没有树木死亡的情况。车流量最多的城市为天津市，最少的是杭州市;泊车量最高的为长春市，最低的是重庆市;昆明市的人流量最多，海口市的人流量最小;兰州市的商铺量最多，海口市、成都市、长春市和北京市平均每100米内的商铺量不足1间。
2、空气质量城市间差异:2015-2018年间27个城市空气质量相关指标的变化情况为:大多数城市AQI随年份增加有下降趋势。全国PM2.5、PM10、CO和SO2平均含量呈现下降趋势。全国平均NO2浓度呈现先升高后降低的变化规律，且2018年浓度低于2015年平均浓度，但是变化幅度小于5μg·m-3;三分之二的城市NO2浓度在2016或2017年达到峰值，到2018年都有不同程度的减少。全国平均O3浓度在上升到2017年后开始趋于稳定。空气质量相关指标的冬夏季节差异表现为:AQI、PM2.5、PM10、CO、NO2、SO2冬季浓度高于夏季，O3冬夏浓度差别与之相反。郑州市、西安市和济南市空气质量较差，海口市空气质量较好。
3、城市绿化与空气质量耦合关系:27个城市绿化、空气质量相关指标、污染排放、气象指标等冗余排序分析:2015-2018年4年间差异:(1)2015年冗余排序分析结果显示，随着海拔的升高，NO2、PM2.5、AQI、PM10、CO、SO2的含量逐渐减少。车道数、乔木数量与O3浓度显著负相关，降水量、温度、下层绿色指数与AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2显著负相关。(2)2016年冗余排序分析结果为，海拔、降水量与SO2、CO、NO2、PM2.5、AQI、PM10之间的负相关关系达到极显著水平。下层绿色指数越大，车道数越多，O3浓度越小。随着汽车保有量和商铺量的增加，NO2和O3浓度增加。相对湿度越大，空气质量越好。(3)2017年冗余排序分析结果表明，降水量越大，AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2的值越低。海拔和支架比例越高，O3浓度越低。SO2浓度随车流量的增大而增大，随冠下高的增高而降低。相对湿度越大，空气质量越好。(4)2018年随着人口的数量增多和建成区绿化覆盖率的增大，O3浓度增大;随海拔的升高，O3含量下降。生活SO2排放越多，SO2含量越多;降水量越多和二手房中位价越高，SO2含量越少。立体结构越复杂，空气质量越好。(5)冬夏季差异分析发现，冬季随着海拔的升高，AQI、PM2.5、PM10、CO和NO2的值下降，而随着树木生长势正常比例、物种丰富度、上层绿色指数的增加，AQI、PM2.5、PM10、NO2的含量增加。夏季则随着泊车量越多，空气质量越差:汽车保有量、建成区绿化覆盖率、城市商业魅力指数、二手房中位房价的升高多伴随着O3、AQI、PM2.5、NO2的升高。而随着绿色指数增加，SO2、CO、PM10的含量随之增加。方差分解分析发现城市绿化对空气质量差异的解释能力从2015年到2018年增加了1.7倍（从22.4％增加到38％），而地理与气象特征对夏季空气质量差异的解释力(15.9％)远大于冬季(24.5％)。考虑到近年来空气质量整体改善明显，我们的结果说明，城市绿化对空气质量的影响作用越来越大，这需要在未来城市规划建设中充分考虑。
1、城市绿化程度与其它背景情况差异:济南市和重庆市空气监测站周围的绿色指数最高，呼和浩特市和拉萨市城市绿色指数最低。上层绿色指数的峰值出现在重庆市、郑州市和福州市，最低值出现在呼和浩特市。贵阳市、济南市和合肥市的中层绿色指数最高，成都市和拉萨市的中层绿色指数最低。下层绿色指数最高的是成都市，最低的是昆明市。在垂直的三层绿色指数中，全国的绿色指数集中在人们最容易看到的中层。杭州市有最高的俯视绿色指数，最低的城市是兰州市。城市绿化垂直结构在不同城市间差异不大。沈阳市的平均绿化带宽度最宽，兰州市最低。呼和浩特市平均100m范围内乔木数量最多，济南市最少。广州市等6个城市的乔木较大，长春市的树高和胸径较大，但是冠幅较小。太原市、昆明市、济南市和拉萨市的乔木较小。天津市的树木支架比例最高，呼和浩特市等9个城市乔木没有支架。只有哈尔滨市的树冠有枯梢。天津市和长春市的叶片颜色有不正常现象。兰州等9个城市的树木生长势正常比例达到100％。北京市和天津市的树木长势情况最差。206个监测点中，没有树木死亡的情况。车流量最多的城市为天津市，最少的是杭州市;泊车量最高的为长春市，最低的是重庆市;昆明市的人流量最多，海口市的人流量最小;兰州市的商铺量最多，海口市、成都市、长春市和北京市平均每100米内的商铺量不足1间。
2、空气质量城市间差异:2015-2018年间27个城市空气质量相关指标的变化情况为:大多数城市AQI随年份增加有下降趋势。全国PM2.5、PM10、CO和SO2平均含量呈现下降趋势。全国平均NO2浓度呈现先升高后降低的变化规律，且2018年浓度低于2015年平均浓度，但是变化幅度小于5μg·m-3;三分之二的城市NO2浓度在2016或2017年达到峰值，到2018年都有不同程度的减少。全国平均O3浓度在上升到2017年后开始趋于稳定。空气质量相关指标的冬夏季节差异表现为:AQI、PM2.5、PM10、CO、NO2、SO2冬季浓度高于夏季，O3冬夏浓度差别与之相反。郑州市、西安市和济南市空气质量较差，海口市空气质量较好。
3、城市绿化与空气质量耦合关系:27个城市绿化、空气质量相关指标、污染排放、气象指标等冗余排序分析:2015-2018年4年间差异:(1)2015年冗余排序分析结果显示，随着海拔的升高，NO2、PM2.5、AQI、PM10、CO、SO2的含量逐渐减少。车道数、乔木数量与O3浓度显著负相关，降水量、温度、下层绿色指数与AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2显著负相关。(2)2016年冗余排序分析结果为，海拔、降水量与SO2、CO、NO2、PM2.5、AQI、PM10之间的负相关关系达到极显著水平。下层绿色指数越大，车道数越多，O3浓度越小。随着汽车保有量和商铺量的增加，NO2和O3浓度增加。相对湿度越大，空气质量越好。(3)2017年冗余排序分析结果表明，降水量越大，AQI、PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2的值越低。海拔和支架比例越高，O3浓度越低。SO2浓度随车流量的增大而增大，随冠下高的增高而降低。相对湿度越大，空气质量越好。(4)2018年随着人口的数量增多和建成区绿化覆盖率的增大，O3浓度增大;随海拔的升高，O3含量下降。生活SO2排放越多，SO2含量越多;降水量越多和二手房中位价越高，SO2含量越少。立体结构越复杂，空气质量越好。(5)冬夏季差异分析发现，冬季随着海拔的升高，AQI、PM2.5、PM10、CO和NO2的值下降，而随着树木生长势正常比例、物种丰富度、上层绿色指数的增加，AQI、PM2.5、PM10、NO2的含量增加。夏季则随着泊车量越多，空气质量越差:汽车保有量、建成区绿化覆盖率、城市商业魅力指数、二手房中位房价的升高多伴随着O3、AQI、PM2.5、NO2的升高。而随着绿色指数增加，SO2、CO、PM10的含量随之增加。方差分解分析发现城市绿化对空气质量差异的解释能力从2015年到2018年增加了1.7倍（从22.4％增加到38％），而地理与气象特征对夏季空气质量差异的解释力(15.9％)远大于冬季(24.5％)。考虑到近年来空气质量整体改善明显，我们的结果说明，城市绿化对空气质量的影响作用越来越大，这需要在未来城市规划建设中充分考虑。