快速城市化改变了城市原本的下垫面,导致城市温度普遍高于郊区温度,形成城市热岛效应,给居民的生产生活造成了严重的负面影响。城市绿地是城市自然景观的重要组成部分,对缓解城市热岛效应具有极其重要的作用。本文以南京紫金山森林公园及中山植物园为研究区,利用HOBO小型气象观测站对温度、湿度和风速等因子进行定点同步观测,采用地面激光雷达获取点云数据从而计算植被冠层的绿量和遮荫,并结合统计分析和相关分析方法,分别探讨了绿地降温效应的梯度变化特征、影响因素和植被冠层、微气象因子对绿地降温效应的影响,以期为进一步挖掘城市绿地降温效应机理研究及实现更好的城市区域尺度的绿地规划和设计提供参考与依据。本论文共分为7章。第一章绪论,阐明论文选题的背景、意义和国内外相关研究综述,以及论文的思路和框架。第二章为研究区的选择。第三章为数据与研究方法,该部分对调研的仪器、参数和数据处理流程进行了详细的介绍,并总结归纳了论文分析所采用的技术方法。第四章、第五章和第六章为论文的主要研究内容,其中第四章从宏观上对紫金山森林公园降温效应的梯度变化特征及其影响因素进行了分析和讨论;第五章从较小尺度上重点对植被冠层对绿地降温效应的影响进行了初步探讨与分析;第六章对以上两研究区域的微气象因素进行对比分析,探讨微气象特征对绿地降温效应的影响。第七章为结论与展望,总结了论文的主要研究结论和创新点,并提出研究的不足及将来的研究应完善的方向。论文研究结果表明:(1)紫金山森林公园降温效应的梯度变化特征分析表明:城市森林公园的梯度变化在白天(5:10-19:10)并不明显,但在夜间(19:10-次日5:10)降温效应却具有明显的梯度变化特征,降温幅度从紫金山中心到边缘依次增强。在白天,观测期间(7月10日-7月13日)仅在7月11日表现为降温幅度从紫金山中心到边缘依次减弱的梯度变化趋势。综合分析其原因可以发现,各站点降温效应在白天主要受绿量、遮荫的影响,且在不同时段影响程度不同:绿量在9:00-18:00间对降温效应的影响作用较为明显,二者呈显著相关性,相关系数最大可达0.74(9:00);各站点的降温幅度随着遮荫的增强而增大,除11:00-13:00外,遮荫对降温幅度的影响显著,相关系数在0.7左右。而在夜间,降温效应呈现出明显的梯度变化主要是因为研究区地形的梯度变化及由其影响的微气象梯度变化决定的。(2)以中山植物园为研究区,分别选取香樟、广玉兰、水杉和有多个树种的林地作为观测站点,定量分析植被冠层特征对绿地降温效应的影响。结果表明,不同树种因其叶片的大小、光学性质和疏密度的不同,而具有不同程度的降温效果,降温幅度从大到小为:水杉>香樟>广玉兰>多树种,降温幅度都是在白天(5:00-19:30)较强,而夜间(19:30-次日5:00)很弱;树冠绿量和遮荫对降温效应具有重要影响,8:00-18:00间绿量与降温效应具有显著相关性,相关系数最大可达0.63(9:00);各站点的降温幅度随着遮荫的增强而增大,除11:00-13:00外,遮荫对降温幅度的影响显著,二者相关系数均大于0.6。研究中,我们引入了叶面积指数、天空可见度并分别与绿量、遮荫进行对比分析,结果表明绿量和遮荫能够更准确的反应植被冠层对绿地降温效应的影响。(3)对两研究区的微气象因素进行对比并分析背景微气象特征对绿地降温效应的影响。结果表明,各站点的温度、总辐射与降温幅度呈显著正相关;湿度与降温幅度呈显著负相关。背景微气象条件对于降温效应的影响比较复杂:绿地降温幅度随空气温度和总辐射的升高而增大;随空气湿度的增大而减弱;风对降温效应的影响受研究区和温度影响,在白天的高温时段10:00-16:00(平均温度大于36℃),风速与降温幅度成负相关。