科學解構鋼筋叢林中的生存之道

　　研究分析波士頓城市空氣中的各種氣體。

　　Phillips準備了4個圖書大小的空氣收集裝置，屋頂的每個拐角處各設一個，用來捕獲吹過城市的風。黑色的管子將空氣樣品送入室內，然后科學家利用計算機分析其中的二氧化碳、一氧化碳、甲烷和水蒸氣的含量。

　　與大部分城市一樣，各種氣體的混合物籠罩在波士頓上空。保誠大廈天臺處于都市空氣之內還是之外，取決于天氣情況。Phillips期待著城市其他地點設置的樣品取樣點能帶來好消息。

　　Phillips和同事使用這些數據模擬了二氧化碳和其他氣體是如何穿過這座城市的，以及這種混合空氣與郊區的空氣有何不同。

　　這項工作是一個研究波士頓“新陳代謝”的跨學科工程的一部分，主要探索自然和人文系統中的元素是如何交換的。

　　目前，Phillips研究小組主要關注大氣中的碳，尤其是二氧化碳和甲烷。接下來他們將研究城市土壤和水中的碳，并追蹤水、氮和污染物的流動。“我們的目標是理解一座大城市的功能。”Phillips在接受《自然》雜志采訪時表示。

　　過去，人造元素和自然元素通常分別研究，但是城市生態學家一直試圖理解它們之間的相互作用，例如加熱和高二氧化碳水平如何推動植物生長，樹如何使城市變涼爽，以及綠色植物如何改善動物棲息地等。

　　“科學研究城市能帶來實際的效益，也能幫助我們的城市可持續發展下去。”Phillips表示。卡里生態系統研究所的城市生態學家Steward Pickett也認為：“我們需要科學來幫助發現應該如何更好地發展。”

　　從保誠大廈俯望下來，波士頓到處是高樓、汽車、人行道和行人，不過，這座都市還有將近200萬棵樹、無數土壤和微生物，以及一個包含老鼠、土狼、鹿等在內的野生動植物網絡。這些使得彼此的關系更加復雜，例如，城市的樹不僅受到土壤污染、瀝青加熱的影響，還受到水務政策和城市美化的影響。要研究這些綜合因素，則需要來自生態學、物理學、生物學和社會學的理論。

　　Phillips研究小組還與哈佛大學大氣科學家Steven Wofsy進行了合作。除了屋頂上的測量值外，研究人員還在汽車上安裝了取樣裝置，并環游城區，來收集街道二氧化碳水平的高分辨率數據。他們還研究了二氧化碳水平和建筑遮擋是如何影響植物的。

　　之后，研究人員借助新完成的波士頓二氧化碳濃度大氣模型進行了首次分析，結果發現了一些意想不到的事情。實驗數據顯示，城市核心區域的交通排放物水平比之前一些研究結果要高。

　　Phillips還鑒定了地下管道天然氣泄漏情況，他們決定量化這些泄漏，以研究對周圍植物和土壤的影響。