Giảm thiểu sự tiếp xúc với PM2.5 bằng cách thiết kế rào cản thực vật và cấu trúc xây dựng trong các môi trường đô thị mở dựa trên mô phỏng số

Rào cản thực vật (VB) thường được coi là một chiến lược hiệu quả trong quy hoạch đô thị nhằm giảm thiểu ô nhiễm không khí do giao thông và sự tiếp xúc liên quan của người sử dụng đường và cư dân đô thị lân cận. Cần có bằng chứng được xác thực tại chỗ để hiểu rõ hơn về mối liên hệ giữa thiết kế VB và sự phân tán PM2.5, đồng thời cung cấp những hiểu biết thực tiễn cho việc tạo ra một môi trường đô thị lành mạnh. Nghiên cứu này xây dựng một mô hình số 3D sử dụng các phép đo tại chỗ thông qua chiến dịch thực địa, và sau đó mô phỏng sự phân tán PM2.5 trong môi trường đường mở ở Thượng Hải, Trung Quốc, với đặc trưng là các thiết kế VB khác nhau (bush ngắn so với bush cao ở các vị trí và độ bao phủ khác nhau) và cấu trúc xây dựng (hiện có so với không có). Kết quả mô phỏng cho thấy hiệu quả của VB trong việc giảm thiểu PM2.5 trong hẻm đường dành cho người đi bộ, bất kể sự hiện diện của cấu trúc xây dựng. Bush ở phía gió, bất kể kích thước của chúng, có xu hướng hiệu quả hơn so với giàn cây. Cấu trúc xây dựng kề bên đường đi bộ cũng góp phần vào việc giảm thiểu PM2.5 trong hẻm đường dành cho người đi bộ. Nhiều kịch bản sử dụng bush ngắn liên tục giảm nồng độ PM2.5 dọc theo mặt tiền của tòa nhà, điều này có thể được cho là do sự hình thành các xoáy ở trong hẻm đường dành cho người đi bộ. Ngược lại, độ bao phủ bush cao (2/3 trở lên, bất kể vị trí của chúng) có xu hướng làm tăng ô nhiễm PM2.5 dọc theo mặt tiền của tòa nhà. Do đó, việc xây dựng VB với tỷ lệ lớn bush ngắn có thể là một giải pháp thực tiễn để giảm thiểu sự tiếp xúc của cả người đi bộ và cư dân tòa nhà với PM2.5 do giao thông trong các môi trường đường mở.