平均 14000 10720 104050 55470 1960 1400 40000 22080
由表 3 可见，大朝阳景区春、夏、秋三季的空气负氧离子浓度分别为 14，000 个·cm － 3 、104，050 个·
凉亭中
中院
9内朝阳沟10 Nhomakorabea独占鳌头
11 野生 凉亭中
12 动物园 石阶上
13 门口水边 鹤笼旁
北纬 41°36'027″ 41°36'028″ 41°36． 470' 41°36'12″ 41°36'15″ 41°36'14″ 41°36'31″ 41°36'28″ 41°36'28″ 41°36'08″ 41°36． 107' 41°36． 092' 41°36． 124'
·182·
干旱区资源与环境
第 29 卷
峦苍郁峻拔，溪流清澈萦回，风光秀丽，空气清新，舒爽宜人，人称亚洲地区最大的天然" 氧吧" 。其气候特
点属暖温带亚湿润大陆性季风型，全年平均气温 8℃ － 9℃ ，1 月份最冷，7 月份最热。这里四季分明，雨热
同季，年降水量平均为 540 － 640mm。
将森林公园四大景区之一的大朝阳作为观测基地，在大朝阳景区内选区 5 个具有不同环境特征的景
/
16660 11030
7
7080 4120 25000 10630 480
240 10860 4890
8
31020 13220 58500 34280 2000 1010 30510 14370
9
11800 7230 41500 43370 780
640 18030 17630
10
5000 2610
3
4440 3520 35000 17050 600
360 13350 6620
4
7330 4250 101500 36440 9640 6710 39490 25430
5
6340 5710 17600 17410 640
300 8200 7120
6
6320 5300 42700 27710 950
涧、流水边的点位浓度最高，其次是草木茂密的阔叶林间，而以孤立于山顶且植被稀少的点位浓度最低。不同
植被环境的负氧离子含量由高到低依次为： 阔叶林 ＞ 混交林 ＞ 针叶林 ＞ 草地 ＞ 山石。用森林空气负离子系数
（ p） 及其对应的评价指数（ FCI） 为标准对其空气质量进行评价，各季节平均，全部 13 个点位的空气质量 FCI 等
为了确切了解森林公园中空气负氧离子分布状况，合理开发自然资源和指导林分结构优化调整，营造 生态效益更高的森林及森林资源结构的可持续发展，中国气象局沈阳大气环境研究所和北镇市气象局受 北镇市政府委托，于 2012 年 10 月至 2013 年 8 月间，对闾山国家级森林公园四大景区之一的大朝阳景区 进行了春、夏、秋 3 个季节的观测实验。文中研究分析了该景区负氧离子浓度时空分布特征及其空气质量 状况，对比了国内同类地区的研究结果，讨论了不同植被环境对负氧离子浓度和空气清洁度的影响。
cm － 3 ，检测精度 ± 20% 。每天观测前均将仪器在室内充电 8 小时以上，目的是启动仪器本身自带的驱潮
器进行驱潮，以免影响测量结果。测量时待仪器稳定后读数，取记录稳定值为测量值，波峰值为最大值，波
谷值为最小值。每个测点连测 3 次，将 3 组测量值取平均后记为该次测量的平均值。
1． 2 空气质量评价方法 以日本学者安倍［9］（ 1980） 提出的单极系数和空气离子评价指数以及石强等［10］根据森林环境中空气
重。 森林空气离子评价模型（ FCI） ： FCI = p × n － /1000，p 为空气负离子系数，p = n － / （ n － + n + ） 。
2 结果与分析
2． 1 负氧离子浓度时间分布特征
第3 期
周德平等 闾山国家级森林公园负氧离子观测及其空气质量分析
·183·
已有的研究表明，空气负离子浓度会表现出昼夜变化和季节变化特征［10］。表 3 给出了 2012 年 10 月
/
/
440
400 1820 960
11
47900 40860 351500 126900 4200 4700 134500 50300
12
30600 32280 423200 274200 2140 1200 151980 96510
13
14450 12840 94000 33460 2410 430 80300 36300
地理位置 东经
121°41'026″ 121°41'029″ 121°41． 469' 121°41'22″ 121°41'21″ 121°41'23″ 120°41'51″ 121°41'29″ 121°41'49″ 121°41'19″ 121°42． 301' 121°42． 313' 121°41． 291'
子浓度（ 单位： 个·cm － 3 ） 。当 q 值等于或小于 1 时，才能给人以舒适感。q 值越小，空气中负离子浓度比
正离子浓度越高，对人体越有利。 安倍空气离子评价指数 CI = n － /1000q。1000 为人体生物学效应最低负离子浓度。当 CI 值≥0． 50
时，空气质量较好，CI 值越大表明空气越清洁； CI 值 ＜ 0． 30 时，空气质量较差，CI 值越小，表明污染越严
级均为 I 级。闾山国家森林公园保持完好的茂密森林植被资源是其空气处于清洁、舒适，有益于人体健康状况
的决定因素。
关键词： 空气质量； 负氧离子； 森林空气离子评价指数； 森林公园； 医巫闾山
中图分类号：X51
文献标识码： A
空气负氧离子是指带负电荷的氧离子，无色无味，其含量是衡量空气质量好坏的重要指标。世界卫生 组织规定： 清新空气的负氧离子标准浓度为 1000 ～ 1500 个·cm － 3 。负氧离子在带有正电颗粒离子的污 秽空气中发生中和作用，从而可以改善空气质量［1］。另外，作为活性氧的重要成员之一，空气负氧离子对 人的生命活动有着很重要的影响［2，3］。负氧离子能促进人体新陈代谢，提高免疫力，调节机能平衡，令人 心旷神怡，被喻为" 空气维生素"［4］。每天吸入适量的负氧离子，持之以恒，对健康大有裨益，可使人精力 旺盛，消除疲劳和倦怠，提高工作效率，改善睡眠，消除神经衰弱。负氧离子还能杀菌，降低疾病发病率，预 防感冒和呼吸道疾病，改善心、脑血管疾病的症状［5，6］。基于以上优点，人们逐渐开始重视负氧离子及其 对人体的生理效应作用。森林中高浓度的负氧离子含量已成为一种重要的森林旅游资源，" 生态旅 游" 、" 森林浴" 等健康旅游方式也受到人们越来越多的青睐，成为现代旅游的发展趋势。我国已于 2008 年将空气负离子浓度列入森林生态系统服务功能的一项评价指标［7］。
观测在春、夏、秋三个季节进行，每个季节选择晴朗、微风、湿度较小的天气条件观测 6 d。2012 年的
10 月 9 － 11 日和 17 － 19 日的观测代表秋季； 2013 年春季在 5 月 14 － 19 日，夏季在 8 月 12 － 16 日进行观
测。每天观测 2 次： 上午 8： 30 － 11： 30 和下午 14： 00 － 17： 00 各观测 1 次。 观测使用 DLY － 3 型空气离子测定仪，其量程为 10 ～ 1． 999 × 109 个 · cm － 3 ，最小检测量 10 个 ·
点共 13 个点位进行空气离子测量（ 表 1） 。
表 1 大朝阳景区各测点基本信息 Table 1 The information of measuring spots in Dachaoyang
测点
序号
名称
1
广场边
萝卜地
2
小山上
停车场
3
林间路上
4
阔叶林
魔云塔
5
塔底平地
塔旁
6
针叶林
7
中院院内
三清观
8
*
闾山国家级森林公园负氧离子观测及其空气质量分析
周德平1 ，佟维华2 ，温日红1 ，姜鹏1，3 ，贾宁2 ，王扬锋1 ，洪也1
（ 1． 中国气象局沈阳大气环境研究所，沈阳 110166； 2． 北镇市气象局，锦州 121001； 3． 辽宁省气象学校，沈阳 110166）
提 要： 为研究评价辽宁北镇医巫闾山国家级森林公园春、夏、秋三个季节负氧离子浓度及其空气质量状
等级
A
B
C
D
E1
E2
E3
清洁度 最清洁
清洁
中等清洁
允许
轻度污染 中度污染 重度污染
FCI 值 ≥2． 40 2． 39 － 1． 40 1． 39 － 0． 90 0． 89 － 0． 50
0． 49 － 0． 16
＜ 0． 16
等级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
VI
功能浓度
保健
允许
临界
有害
单极系数 q 是空气正离子浓度与负离子浓度的比值，即 q = n + / n － 。其中： n + 和 n － 分别为正、负氧离
海拔（ m） 422 423 421 432 443 459 330 423 310 466 125 123 122
环境特征与植被类型
半封闭，稀疏松树林中，临矮草 全开放，山石上，临树木、灌木丛 全封闭，稀疏松树林中，矮草上 全封闭，桉树等混交林、灌木、杂草 全开放，临少量灌木、矮草，山石上 半封闭，松树林中，杂草上 全开放，大树下，草地上 临树木、灌木丛，石凳上 山间阶梯上，两侧临树林、灌木、杂草 全开放，临少量低矮灌木，山石上 石凳上，水上 全开放，一侧临跌水，一侧临沙石路 山石上，山泉流出口，临树木、草地