沈阳市城市热岛效应研究
沈阳城区热岛效应遥感信息提取与分析
沈阳城区热岛效应遥感信息提取与分析摘要：城市热岛效应是城市气温高于四周郊区的温差现象，能对环境生态系统和人类活动产生重大影响。
近年来以遥感、地理信息系统和全球定位系统(3s)为代表的空间信息技术，因其具有传统方法所不可比拟的宏观性、多波段性及多时相性等优点，而被广泛应用于城市热岛的研究，并成为环境科学的一个新热点。
本文利用遥感监测技术对不同年代沈阳城区热岛的空间分布特征进行分析。
选用1989年、2002年、2006年、2007年4个年份的美国陆地卫星数据，主要利用erdas软件实现图像处理、建模、计算和分析。
研究结果表明，1989年到2007年沈阳市植被覆盖有所上升，与之相对应的地区地表温度较低。
热岛现象多分布在植被覆盖较少地区，其中沈阳市大东区、沈河区、皇姑区、和平区和铁西区均存在不同程度的热岛效应。
由此可针对不同地区提出相应的热岛效应缓解策略。
关键词：遥感技术；城市热岛效应；地表亮温；植被覆盖指数（ndvi）abstract: urban heat island effect is a temperature phenomena that city temperature is higher than surrounding suburbs temperature. it can seriously affect environmental and ecological systems and human activities. in recent years, spatial information technology represented by remote sensing, geographic information system and global positioning system(called 3s).itis widely used on the study of urban heat island and becoming a new hot spot of environmental science, because it is broader and has more multi-band and temporal nature than traditional methods. satellite images from landsat system for four dates in 1989, 2002, 2006 and 2007 were used to analyze the spatial distribution characteristics over shenyang city. the image datas were mainly processed by software of erdas imagine in this study.the results show that the vegetation cover increasing in shenyang 1989 to 2007, corresponding to the region the surface temperature is lower. heat island phenomenon scattered in the areas with less vegetation cover. dadong district, shenhe district, huanggu district, heping district and the district of west in shenyang have different degrees of heat island effect. therefore we can propose appropriate tactics to help relieve heat island effect for different regions. keywords: remote sensing technology; urban heat island effect; surface brightness temperature; ndvi中图分类号：tp7 献标识码：文章编号：2095-2104（2013）1-0020-02由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的热容量和吸热率，使得城区储存了较多的热量，并向四周和大气中幅射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市热岛效应[1]。
《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文
《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市热岛效应成为环境领域的重要研究课题。
热岛效应是指城市地区的气温普遍高于周边乡村或自然区域的现象。
这一现象不仅对城市居民的生活品质产生直接影响，还对生态环境和气候模式造成深远影响。
本文旨在探讨城市热岛效应的成因，并对其进行深入研究与分析。
二、城市热岛效应的概述城市热岛效应是城市化进程中出现的特殊气候现象。
由于城市建筑密集、人口众多、工业活动频繁，以及大量使用人工建筑材料等，导致城市区域的气温显著高于周边自然区域。
这种温差不仅影响了城市的气候特征，也对城市的能源消耗、环境质量、生态系统等方面产生重要影响。
三、城市热岛效应的成因分析1. 人工建筑材料的影响：现代城市多使用混凝土、沥青等材料作为道路和建筑的主要构成部分，这些材料具有较高的热传导性和吸热性，导致城市区域吸收和储存大量热量。
2. 植被覆盖率的降低：城市中大量的建筑和道路占据了土地资源，导致植被覆盖率降低。
植被具有调节气温、减少热辐射的作用，其减少使得城市的自然调节能力下降。
3. 人口和工业活动的影响：城市人口密集，工业活动频繁，这些活动会产生大量的热量和温室气体排放，进一步加剧了城市的热岛效应。
4. 城市空气流动不畅：由于高楼林立，空气流动受到阻碍，不利于热量的扩散和交换。
此外，城市中的建筑物和道路改变了风的形成和流动路径，使得热量难以有效传递到周边地区。
四、研究方法与数据支持为了深入研究城市热岛效应的成因，我们采用了遥感技术、气象观测数据以及地理信息系统等方法。
通过收集和分析城市的气温数据、土地利用类型、植被覆盖率等数据，我们得出以下结论：1. 遥感技术显示，城市区域的地面温度明显高于周边地区，这种差异在夏季尤为明显。
2. 气象观测数据显示，随着城市化进程的加快，城市的平均气温呈现逐年上升的趋势。
3. 地理信息系统分析表明，人工建筑材料的使用、植被覆盖率的降低以及城市布局等因素是导致热岛效应的主要因素。
城市热岛效应的影响因素、研究方法及缓解对策研究进展
第３３卷第４期２０２０年１２月 仲恺农业工程学院学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＺｈｏｎｇｋａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．４Ｄｅｃｅｍｂｅｒ，２０２０ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－５６６３．２０２０．０４．０１２收稿日期：２０１９－０５－１０作者简介：许 睿（１９９３－），男，江西宁冈人，在读硕士研究生． 通信作者：Ｅ ｍａｉｌ：ｗａｎｇｆｌ２００２＠１６３．ｃｏｍ城市热岛效应的影响因素、研究方法及缓解对策研究进展许 睿１，２，董家华２，王凤兰１（１．仲恺农业工程学院园艺园林学院，广东广州５１０２２５；２．环境保护部华南环境科学研究所，广东广州５１０６５５）摘要：在快速城市化和全球气候变暖背景下，城市热岛效应加剧城市极端气候发生的范围和强度，导致城市居民健康风险显著增大．目前，城市热岛效应越发严重，已成为全球关注的热点问题．本研究系统综述了国内外相关研究现状，梳理出城市热岛效应的成因与危害、研究方法、研究内容及缓解对策及效果评价等方面的最新进展，并有针对性的提出目前研究中的不足和未来发展趋势，为进一步研究热岛效应提供参考．关键词：热岛效应；影响因素；研究方法；缓解对策中图分类号：Ｂ２２０ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７４－５６６３（２０２０）０４－００６５－０６Ｒｅｖｉｅｗｏｎｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ，ｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓｏｆｕｒｂａｎｈｅａｔｉｓｌａｎｄｅｆｆｅｃｔＸＵＲｕｉ１，２，ＤＯＮＧＪｉａｈｕａ２，ＷＡＮＧＦｅｎｇｌａｎ１（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＨｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＬａｎｄｓｃａｐｅＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＺｈｏｎｇｋａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０２２５，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６５５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｎｄｅｒｔｈｅｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｒａｐｉｄｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎａｎｄｇｌｏｂａｌｗａｒｍｉｎｇ，ｕｒｂａｎｈｅａｔｉｓｌａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｎ ｔｅｎｓｉｆｉｅｓｔｈｅｓｃｏｐｅａｎｄｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｆｕｒｂａｎｅｘｔｒｅｍｅｃｌｉｍａｔｅ，ｌｅａｄｉｎｇｔｏａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｔｈｅｈｅａｌｔｈｒｉｓｋｏｆｕｒｂａｎｒｅｓｉｄｅｎｔｓ．Ｓｏｆａｒ，ｕｒｂａｎｈｅａｔｉｓｌａｎｄｅｆｆｅｃｔｈａｓｂｅｃｏｍｅｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｐｒｏｍｉｎｅｎｔａｎｄｈａｓｂｅｅｎａｖｉｔａｌｉｓｓｕｅｏｆｇｌｏｂａｌｃｏｎｃｅｒｎ．Ｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｒｅｌｅｖａｎｔｒｅｓｅａｒｃｈａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｗａｓｓｙｓ ｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ａｎｄｔｈｅｌａｔｅｓｔｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｔｈｅｃａｕｓｅｓａｎｄｈａｚａｒｄｓｏｆｕｒｂａｎｈｅａｔｉｓｌａｎｄｅｆｆｅｃｔ，ｒｅ ｓｅａｒｃｈｍｅｔｈｏｄｓ，ｒｅｓｅａｒｃｈｃｏｎｔｅｎｔ，ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓａｎｄｅｆｆｅｃｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄａｎｄｔｈｅｓｈｏｒｔ ａｇｅａｎｄｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｗｅｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅｓｔｕｄｙｗｉｌｌｐｒｏｖｉｄｅａｒｅｆｅｒ ｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｂｅｔｔｅｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｈｅａｔｉｓｌａｎｄｅｆｆｅｃｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｅａｔｉｓｌａｎｄｅｆｆｅｃｔ；ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓ；ｒｅｌｉｅｖｅ；ａｆｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎｏｆｃｉｔｙ 在全球城市化迅速发展的今天，居住在城市内成了许多人的选择．城市人口迅速增加，引发城市下垫面结构的巨大变化．同时，城市规模的扩大导致城市人为热释放的迅速增加，对城市所在区域气候的影响也越来越严重．城市热岛效应（Ｕｒｂａｎｈｅａｔｉｓｌａｎｄｅｆｆｅｃｔ，ＵＨＩ）是指城市“高温化”的现象，即城市内的温度显著高于周围郊区的温度．１８３３年，英国气候学家Ｈｏｗａｒｄ首次记录了伦敦市中心气温高于郊区的现象［１］．而城市热岛的概念，则由Ｍａｎｌｅｙ于１９５８年第一次提出［２］．此后，城市热岛效应便引起了国内外众多专家学者的关注，如彭少麟等［３］提出了适合城市发展、交通、绿地生态利用的合理规划模式；Ｄｏｌｖｌｏｓ等［４］建议采用能降温、节能、减轻热岛强度的室外建筑材料；Ａｋｂａｒｉ［５］主张使用透水路面材料等．当前，城市热岛效应不仅会增加城市资源的消耗，还会引起城市气候的异常变化，甚至导致城市居民生命财产的损失，寻找可以有效缓解城市热岛效应的对策和方法，迫在眉睫．本研究将从城市热岛效应的成因、危害、影响因素、研究方法和缓解对策等方面综述国内外学者对热岛效应的研究成果，在此基础上提出将来的重点研究方向，希望能够为缓解城市热岛效应、美化城市环境方面提供参考．１ 城市热岛效应的成因及危害１ １ 城市热岛效应的成因关于热岛效应的成因，研究者多是从城市本身的地面覆盖状况、人为活动的影响及客观条件的变化等方面着手来探讨．１ １ １ 城市下垫面性质的改变 覆盖整个城市的“水泥森林”更容易吸收大量的热辐射，导致城市夜间红外线辐射热量相应增加，致使城市温度升高．随着世界性城市化、工业化进程的加快，城市不断“摊大饼”一样的蔓延扩大及农村人口进一步向城市集中导致本来比例就不多的绿地进一步减少，加剧了城市热岛效应的影响．同时，热辐射在城市内经过多次反射及吸收是城市热岛效应形成的一个重要原因［３］．１ １ ２ 人为热排放及大气污染 彭少麟等［３］把城市的人为热归纳为汽车、工厂、空调、居民炊事和建筑储热．城市居民的人为热排放直接导致了城市气温的上升．同时，工厂煤灰及污染气体一起排放，如Ｎ２Ｏ、ＣＯ２和ＣＨ４等温室气体，覆盖了城市的上表面．而ＣＯ２等气溶性微粒吸收长波辐射能量，包围了城市上空的隔热层，阻止了长波辐射的散射，增加大气辐射，从而导致城市热岛效应的增强．１ １ ３ 其他因素 城市热岛效应还与城市地形、城市建成率和几何形态之间存在显著的相关关系．例如，广州位于低纬、高温、暴雨、高湿、北、东北和东、东南风的方向上，具有高频率的通风和静风，近地层的高频反转，强烈的热岛效应［６］．此外，夏季，我国大部分地区受副热带高压的控制，由于空气流量大、静风天气多和近地表散热少，ＵＨＩ效应进一步加剧［８］．１ ２ 城市热岛效应的危害对于城市及城市居民来说，城市热岛效应的危害是显而易见的．除了对局地小气候、大气环境造成不利影响外，还影响生物的生长以及危害人类的健康．当前引起研究者重点关注的危害包括以下几方面：１ ２ １ 对气候的影响 热岛效应对气候的影响非常大，甚至会引起城市的异常天气．例如冬季温度的上升，极端天气如暴雨、冰雹等［３］．城市热岛效应使得城市凝结、霜冻、霜冻日、降雪频次和降雪时间都发生改变，明显差异于郊区［９］．热岛效应还会对降雨产生影响．热岛效应影响云的凝结，也可能通过流场的作用影响冬夏降水过程［１０］．城市热岛效应增加了城市的降水量，但不造成降雨［１１］．１ ２ ２ 破坏大气环境 热岛效应引起城市中气流的上升，上升的气流中含有大量的烟尘、温室气体等微粒，因而城市上空容易形成以这些微粒为团粒结构的云团，造成城市地区近地层空气污染严重．在高温季节，城市工厂排放的废气中，如氮氧化合物、碳氢化合物，经光化学反应形成一种浅蓝色的烟雾，在热岛的影响下形成二次污染物，其危害性更大［１２］．１ ２ ３ 改变生物习性 城市热岛效应改变了城市地表附近的热结构，改变了城市温度，致使各种生物的生理活动、生殖活动和物候等都发生改变．由于城市气温的升高，寒冷期温度上升，使得许多不属于该地区的生物在城市中繁殖生长，同时，高温期温度持续升高，也限制了许多生物的生长［６］．１ ２ ４ 消耗能量与危害居民健康 城市热岛效应导致的极端温度，直接影响了城市居民的健康［１３］．ＵＨＩ对居民身体健康的危害表现为：神经症、失眠、烦躁、记忆力减退和抑郁［１４］．２ 城市热岛效应的影响因素２ １ 城市下垫面对热岛效应的影响曹丽琴等［１６］研究发现，城市下垫面构成不同，所带来的热岛效应的影响也不同，影响程度最大的下垫面类型为黑色不透水面，最小的为水面．土地利用类型不同，所造成的热岛效应也不同．建筑用地气温高于居住、农业用地［１７］，建成区建筑区内温度高于水域及绿地［１８］，即工业用地＞住宅用地＞城市绿地＞水体［１９］．２ ２ 城市绿地空间尺度对热岛效应的影响城市绿地缓解热岛效应是目前备受关注的研究领域，根据研究空间尺度不同，将其分为局地尺度、景观尺度和区域尺度３种类型［２０］，即局地尺度聚焦于居民住宅区行道树、居住区内部组团和屋顶绿化垂直绿化．例如，城市绿化带宽度与温湿度效益具有明显相关性，当城市绿化带宽度大于４０ｍ时，降温增湿效果明显［２０］；研究屋顶绿化的降温效果时发现，在夏日，经绿化过的屋顶温度日平均６６ 仲恺农业工程学院学报第３３卷 值低于正常屋顶温度日平均值［２１］．景观尺度上，城市规模、景观构成和空间格局是景观格局的重要指标［２２］．城市景观格局演变所带来的后果最直接的表现就是城市热岛效应［２３］．刘焱序等［２２］认为昼夜、季节变化控制景观组分与热岛效应的相关性．城市规模与热岛效应的关联存在地带性规律，但是显著驱动热岛效应的关键空间构型指标仍有待遴选．在区域尺度上，植被覆盖度、归一化植被指数（ＮＤＶＩ）和城市绿地形态结构对城市地表温度的影响是研究ＵＨＩ的重点．王刚等［２４］在研究城市绿地对热岛效应的调控功能中发现，城市内绿地范围的表层温度与绿地结构的周长、面积呈反比，与周边非绿地结构的面积呈正比，表明绿地形态结构可以很好的调控其地表温度．因此，随着城市总绿地面积的增加，城市热岛效应有明显降低的趋势［２５］，并在植被覆盖度高的区域出现蓝色的“凉爽”区域［２６］．２ ３ 城市绿地格局对热岛效应的影响从城市绿地格局的角度出发，学者们分别从植物的个体、群落、种类及绿地内部格局等方面研究其缓解城市热岛效应的作用［１２］．在植物个体的降温效果方面，贺庆棠等［２７］针对５２种针叶树种、阔叶树、灌木和花卉的表面温度进行了研究，结果表明，北京各树种暖季降温效果显著，冷季升温效果显著．冷季升温效果的影响从小到大为针叶树种、花灌木和阔叶树种．不同树种降温效果排序为乔木林＞乔灌林＞灌木林＞草地［２８］．唐罗忠等［２９］通过比较不同绿地类型对城市的降温效果，发现乔木的缓解效果最强，草坪的降温增湿效果不明显．而“灌－草”、“乔－草”和“乔－灌－草”的类型组合可以起到明显的降温效果［３０］，即植物群落结构越复杂，植被覆盖度越大，郁闭度越高，绿地降温增湿效果越明显［３１］．２ ４ 其他因素对城市热岛效应的影响许多国内外专家学者过于关注城市绿化对热岛效应的影响，而忽略了其他例如气候、城市垂直结构和土地利用类型等因素对城市热岛效应的影响．在研究城市垂直结构对城市热岛效应的影响中，佟华等［３２］采用数值模拟方法对北京市楔形绿地对热岛效应的缓解效应进行了模拟和预测，结果表明，１ｋｍ范围内楔形绿地及周边区域温度降低，降温效果达到１～５℃．此外，土地利用规模和强度的变化、类型和布局的变化以及土地利用方式的变化对城市热岛效应也有重要影响．彭保发等［３３］以上海市为例进行了研究，结果发现，（１）影响上海市热岛效应强度的主要因素之一就是土地利用方式，即城市化；（２）城市建成区面积不断增大对ＵＨＩ强度影响的增量效应小于其累积效应；（３）土地利用模式的不同、城市发展模式的差异，导致了ＵＨＩ的空间差异．３ 城市热岛效应的研究方法３ １ 气象观测数据对比方法利用气象站的观测数据进行对比研究是研究城市热岛效应常用的方法．利用气象站的统计资料，选取不同的温度指标，通过统计或数学模拟比较，得出研究区域在一个时段内热岛效应的特征及变化情况．石瑞玲等人［３４］选取２００４－２０１３逐年１、４、７和１０月中旬的气象观测资料进行分析，大武口市区／郊区冬秋温差分别为２ ４和１ ９，夏春温差分别为１ ３和１ ４．大武口市区热岛强度在一个研究年份中表现为中度热岛，强度为“冬＞秋＞春、夏”．但是，气象观测数据比对法受到气象站的数量与设置环境的影响，且测点的变动、观测习惯和测定仪器的误差等均会影响分析结果［３５］．３ ２ 定点与运动样带观测法定点观测通常利用便携温度接收器在城区典型位置进行观测和研究而运动样带方法通常在车辆上安装温度测量仪器，并与便携式数据采集器连接以监测城市区域的温度［３６］．张一平等［３７］将温度测量仪器悬挂在气球上进行试验，利用所得数据对昆明市城市热岛效应进行了分析．Ｋａｚｉｍｉｅｒｚ等［３８］将ＶａｉｓａｌａＨＭＰ ３５传感器安装在５部车上，进行流动监测，从而研究热岛效应的空间格局．３ ３ 遥感技术反演城市热岛现如今，遥感技术由于其与时间同步度高、精确直观、覆盖度广等特点，在城市热岛效应研究中被广泛应用［３９］．遥感反演法就是根据地物所处不同波段辐射值的差异，利用热红外传感器对城市地表温度进行大面积观测，如张宇等［４０］利用徐州地区１９８５－２０１０年夏季四期ＬａｎｄｓａｔＴＭ影像进行研究，发现环境温度随城市地表湿度增加而降低，表明城市地表湿度在调节城市热岛效应中扮演了重要的角色．城郊植被差异、不同植被类型，同一类型不同郁闭度的植被降温效果同样能通过遥感技术反映．苏雅丽［４１］利用遥感技术分析了东莞市２００４和２０１４年植被面积和森林降温效果的变化，结果表明降温效果最好的林为乔木林中的阔叶混交林，且郁闭度７６ 第４期 许 睿，等：城市热岛效应的影响因素、研究方法及缓解对策研究进展 不同的林分降温效果不同，通常郁闭度在０ ７以上的林分降温效果最佳．３ ４ 模拟预测法模拟预测法以热力学和动力学为理论基础，采用建立统计、数值、分析和物理模型来模拟城市热岛效应［３６］．模拟预测法可以获得较高空间分辨率的结果，可以弥补传统观测试验在空间布点上的不足．李兴荣等［４２］对北京６－９月夜间热岛进行研究发现，在ＭＭ５模式下存在的热量储存和人为热量对模拟预测热岛效应的效果更为准确．２０１１年，宋迅殊［４３］利用中尺度预报模式对苏州城进行了城市热岛模拟．赵亚芳等［４４］运用模拟预测与观测、遥感相结合的方式，分析了太湖市的热岛特征．江学顶等［４５］利用四重嵌套网格，最高分辨率为１ｋｍ的中尺度数值预报模式对广州市城市热岛效应进行了模拟．４ 缓解城市热岛效应的对策４ １ 合理规划城市布局城市热岛效应的程度和城市建筑密度成正比例关系，城市建筑布局密度越大，空气流通效率越低，热岛效应越强烈［４６］．因此，在做城市规划时，应该秉承生态观念，提升城市自我调节能力．具体措施有以下几点：①重点关注城市主导风向，同时尽量减少城市建筑物的密度；②城市规划分区需合理，如居住区、公园和厂区等；③科学布局城市中的常用区域；④对于污染严重的矿山企业给予严格控制；⑤在城市建设中尽可能选择合适的环保施工工艺和施工材料；⑥分散城市商业区的区位，降低城市中心的人口密度［４７］．４ ２ 保护、增加城市绿地面积城市绿地在缓解城市热岛效应过程中具有关键性的作用．合理搭配城市绿地植被类型，在城市绿化时多采用乔灌草的复合结构，可使得植被对地表的降温效果达到最佳状态．增加城市绿地面积，如增加城市公园等，可有效缓解热岛效应对城市温度的影响．陈敏捷等［４８］以江西省赣州市为例，根据地表温度的反演原理与反演结果得出“当植被覆盖率越高，控制和减少城市热岛效应的作用越明显”的结论．但是当植被覆盖率较为固定，或是变化不大时，城市绿地系统的空间分布形态直接影响了城市的热岛效应［４９］．４ ３ 改善下垫面的材料类型运用环保型铺装材料，通过改变城市下垫面材料类型，进而缓解城市热岛效应．传统铺装材料例如铺砖、卵石、混泥土等，因其比热容较小，在高温天气中非常容易促使城市热岛效应加剧，而运用环保型铺装材料例如透水混凝土材料等就可以避免这个问题［４４］．４ ４ 减少人为热排放城市热排放的增长是加剧热岛效应的重要诱因之一．作为城市居民的一员，我们更应该自觉地避免人为热的过多排放．而在大力提倡低碳生活的今天，居民可以从各方面、各项行动来减少人为热的排放，例如减少塑料制品的使用、绿色出行、减少废物的燃烧和减少空调等大功率电器的使用等．同时，政府倡导、企业自律也是减少人为热排放的重要环节．５ 展望综上所述，广大的专家和学者运用多种方法，在城市热岛效应的危害、影响因素和缓解措施等方面开展了广泛和深入的研究，取得了一定的研究成果．但也存在一些不足和问题，如确定空间范围的静态研究较多，对热岛效应在时空尺度上的动态变化关注不够，面向城市群尺度的研究更是寥寥无几．研究方法上以传统的方法和较单一的方法居多，将多种方法相结合并融入现代的技术方法的较少．在影响因素和舒缓措施上，更多地关注城市本身的因素而忽略了一些外在因素的影响，如政策的变化、周边环境的影响等［１５］．在城市化和工业化进程依然强劲，气候变化备受关注的背景下，热岛效应的研究依然是未来研究的热点领域．未来的研究方向将集中在以下几方面：（１）遥感技术与气象监测方法更紧密结合．传统气象观测手段可以反映点状的城市热岛情况，但不能反映大尺度的热岛效应，而遥感技术以其尺度大、覆盖广的优点能很好的弥补气象监测的不足．将两者结合起来使用，既能通过空间分析的方法形象地展示城市中尺度热岛效应的分布和差异，判读城市绿化结构和质量，还能运用现场监测数据分析重点区域小尺度的微细变化，并验证和修正遥感结果［５０］．如希望对热岛效应进行全面系统的研究，就可以利用遥感技术反演城市热岛，再利用观测与实测数据对热岛效应进行进一步的分析，观测点与遥感技术的控制面相结合，以减小自然以及人为的误差，使研究效果更加明显而具有可信度．（２）针对城市群进行研究．单个城市或者超大城市热岛效应的研究已有很多结果，但是就目前而言，针对城市群进行的研究还比较少．目前我国已８６ 仲恺农业工程学院学报第３３卷 经建成了几大较为成熟的城市群，如京津冀、长三角和珠三角３个特大城市群，国家特别重视城市群的建设，随着城市群的发展，热岛效应不再局限于城市群内的单一城市内，各城市间通过紧密的合作、交流等人类活动会使得热岛效应在城市群内蔓延，成为各城市共同面对的共性问题［５１］．但目前将城市群作为一个整体的研究还比较缺乏．所以，对于城市群热岛效应的研究，也将是今后的一个发展趋势．（３）景观格局对热岛效应的影响．根据目前的研究成果我们可以判断出，城市规模与热岛效应成正比关系，但是这种正比关系更多的停留在定性的判断和半定量的推断上，其中是否存在一个阈值，能否定量地认识城市规模与热岛效应的关系，是今后一个重要的研究方向［２２］．同样，景观组分与空间构型如何作用于热岛效应也是尚待解决的问题之一．（４）大气因素．城市热岛与城市气候相互作用．大气因素不是孤立的，与城市热岛密切相关．大气中空气湿度、风速与风向等因子都对热岛效应具有影响．因此，在对热岛效应的研究中，要把大气因子考虑进去．因而，研究城市热岛对城市气候的影响也是今后的重要方向．参考文献：［１］ ＨＯＷＡＲＤＬ．Ｃｌｉｍａｔｅｏｆｌｏｎｄｏｎｄｅｄｕｃｅｄｆｒｏｍｍｅｔｒｏｌｏｇｉｃａｌｏｂｓｅｒ ｖａｔｉｏｎｓ［Ｍ］．Ｌｏｎｄｏｎ：ＨａｒｖｅｙａｎｄＤｏｒｔｏｎＰｒｅｓｓ，１８３３．［２］ ＭＮＡＬＥＹＧ．Ｏｎｔｈｅｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｆｓｎｏｗｆａｌｌｉｎｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎｅｎｇｌａｎｄ［Ｊ］．ＱｕａｒｔｅｒｌｙＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＲｏｙａｌＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，１９５８，８０：７０－７２．［３］ 彭少麟，周凯，叶有华，等．城市热岛效应研究进展［Ｊ］．生态环境，２００５，１４（４）：５７４－５７９．［４］ ＤＯＬＶＬＯＳＬ，ＳＡＴＡＭＯＵＲＩＳＭ，ＬＩＹＡＤＡＩ．Ｐａｓｓｉｖｅｃｏｏｌｉｎｇｏｆｏｕｔｄｏｏｒｕｒｂａｎｓｐａｃｅｓ［Ｊ］．ＴｈｅＲｏｌｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｏｌａｒＥｎｅｒｇｙ，２００４，７７：２３１－２４９．［５］ ＡＫＢＡＲＩＨ，ＫＯＮＯＰＡＣＫＩＳ．Ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇｐｏｔｅｎｔｉａｌｓｏｆｈｅａｔ Ｉｓｌａｎｄｒｅｄｔｉｃｔｉｏｎｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ［Ｊ］．ＥｎｅｒｇｙＰｏｌｉｃｙ，２００５，３３（６）：７２１－７５６．［６］ 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施祖荣櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆】（上接第６４页）［３７］刘苑星．昆仑雪菊中总黄酮的提取及其对肿瘤细胞活性研究［Ｊ］．科技经济市场，２０１６（５）：１９７－１９８．［３８］帕尔哈提·买买提依明，令狐晨，朱青梅，等．雪菊对肝癌和肺癌细胞体外抗肿瘤作用研究［Ｊ］．安徽农业科学，２０１５，４３（２４）：４６－４８．［３９］张艳梅，丰子凯，曾红．昆仑雪菊挥发油化学成分及对新生隐球菌抗菌作用［Ｊ］．微生物学通报，２０１６，４３（６）：１３０４－１３１４．［４０］康宏玲，杨玉红，康宗利．昆仑雪菊总黄酮的提取及抑菌和抗氧化分析［Ｊ］．食品科技，２０１８，４３（６）：２３６－２４１．［４１］张淑鹏，李琳琳，木合布力·阿布力孜，等．昆仑雪菊提取物对α 葡萄糖苷酶的抑制作用［Ｊ］．现代生物医学进展，２０１１，１１（６）：１０５５－１０５８．［４２］刘萍，段雅彬，陈红凯，等．昆仑雪菊中原花青素Ｂ２、绿原酸含量测定及对小鼠血糖的影响［Ｊ］．西部中医药，２０１８，３１（９）：２５－２７．［４３］舒畅，范强，杨丽霞．昆仑雪菊提取物对糖尿病大鼠胰岛素抵抗ＩＲＳ １／ＰＩ３Ｋ／ＧＬＵＴ４信号通路的影响［Ｊ］．中国实验方剂学杂志，２０１７，２３（１１）：１２２－１２７．［４４］翟红月，敬思群，柴文杰，等．昆仑雪菊原花青素对四氯化碳致小鼠肝损伤的保护作用［Ｊ］．现代食品科技，２０１８，３４（１０）：２２－２８．［４５］曾诚，杨晓艺，赵文惠，等．昆仑雪菊多糖预防急性及免疫性肝损伤［Ｊ］．时珍国医国药，２０１７（１１）：２６０４－２６０７．［４６］田勇，周督，邹双忆，等．昆仑雪菊水溶性黄酮提取物对Ｄ 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《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文
《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市热岛效应逐渐成为全球关注的焦点。
城市热岛效应是指城市地区的气温高于周边农村或自然地区的气温的现象。
这一现象不仅对城市居民的生活质量产生影响，还对城市生态环境和气候产生深远影响。
本文旨在研究城市热岛效应的成因，分析其影响因素，并探讨相应的应对策略。
二、城市热岛效应的成因1. 建筑与下垫面材质的改变城市中的建筑物多采用石材、混凝土等吸热能力强的材料，这些材料在吸收太阳辐射后，会导致热量无法迅速散发，使得城市地区的温度上升。
此外，城市的道路、广场等下垫面多为硬质材料，这些材料减少了地表水的蒸发和植物的生长空间，使得地表的热量难以得到释放。
2. 人口与工业的密集度城市人口密集度高，且随着工业化进程的推进，大量的工厂、企业聚集在城市地区。
这些人口和工业活动会释放大量的热量和温室气体，加剧了城市热岛效应。
3. 城市绿化率低城市绿化率低是导致热岛效应的重要因素之一。
植物可以吸收太阳辐射并蒸发水分，降低周围环境的温度。
然而，由于城市规划等原因，城市中的绿地面积相对较少，使得城市地区的降温能力减弱。
4. 人工热源的排放城市中的大量人工热源如汽车尾气、供暖等排放大量热量，加剧了热岛效应的强度。
这些热量排放不仅使得城市气温上升，还对大气环境造成污染。
三、影响因素分析1. 气象条件：大气环流、湿度等气象条件对城市热岛效应的产生具有重要影响。
当大气环境稳定时，风速低、湿度大等因素容易导致热岛效应的产生。
2. 土地利用类型：城市土地利用类型的差异导致下垫面温度不同。
商业区、居民区等不同类型的区域其下垫面材质、颜色等都会影响温度分布和散热情况。
3. 经济发展水平：随着城市经济发展水平的提高，城市化程度加深，热岛效应也随之加剧。
工业发展、人口增加等因素导致城市中人工热源增加，加剧了热岛效应。
四、应对策略与建议1. 合理规划城市建设：在城市建设过程中，应注重合理布局，优化建筑布局和下垫面材质的选择。
城市热岛效应研究
城市热岛效应研究城市热岛效应是指城市内部温度比周边农村地区更高的现象。
随着城市化进程的不断加速，城市热岛效应对城市环境和人类健康产生了重要影响，因此引起了广泛的研究。
一、城市热岛效应的原因及机制城市热岛效应的形成原因复杂多样，主要包括城市建设活动、人类活动、城市地面和气象条件等多个因素的综合影响。
首先，城市建设活动改变了城市热量平衡，导致城市的热量吸收、储存和释放过程发生改变。
城市地表由原来的土地、植被等转变为建筑、道路等，这些大量的硬质和黑色表面能够吸收和储存大量的太阳辐射能量，进而引发城市气温的升高。
其次，人类活动也是城市热岛效应的重要原因之一。
城市内的人类活动释放了大量的废热，例如工业排放的废气、交通工具的尾气等。
这些废热无法有效散发，进一步加剧了城市的热量积累，形成了城市热岛效应。
再次，城市地表和气象条件对城市热岛效应的形成也起到重要作用。
城市地表的多样性给城市热岛效应带来了复杂性，不同材料的热导率和反射率不同，使城市地表的热量分布非均匀。
此外，城市内部的人口密集、建筑高度、地形等因素也会影响城市内部的气流运动，阻碍了热量的散发和流通，进而加剧了城市热岛效应。
二、城市热岛效应对城市环境的影响城市热岛效应对城市环境产生了广泛的影响，主要表现在以下几个方面。
首先，城市热岛效应导致城市内部气温上升，加剧了城市的热浪现象和热害。
高温天气对人体健康造成了很大的威胁，容易引发中暑、心脑血管疾病等。
同时，高温也会给城市生态系统带来负面影响，导致水资源的浪费和植被的破坏。
其次，城市热岛效应对城市空气质量造成一定影响。
由于城市内部的气温较高，大气中的污染物更容易产生光化学反应，形成臭氧等有害物质。
此外，城市内的建筑和道路等硬质表面会发出挥发性有机物，进一步加剧了大气污染的程度。
再次，城市热岛效应还对城市水资源的供给和管理产生了影响。
热岛效应导致城市内部蒸发量增加，水资源的需求也随之增加。
城市内的混凝土和建筑物也会阻碍雨水的渗透，增加了城市的洪涝风险。
基于MODIS影像的沈阳城市热岛效应及其与植被指数的关系研究
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关 键 词 ： 市 热 岛效 应 ； Ｄ Ｓ 沈 阳 ； Ｄ Ｉ 城 ＭＯ Ｉ ； Ｎ Ｖ 中图 分 类 号 ： ４ ３３ ４ ｌ Ｐ ６ ．Ｐ ６ ； 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： ０ ０ １０ （０ １０ — ５ ３ ０ １０ — ７ ０ ２ １ ）５ ０ ３ — ６
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城市热岛效应的研究进展与展望
城市热岛效应的研究进展与展望城市热岛效应的研究进展与展望城市热岛效应是指城市相对于周边农村地区而言，温度更高的现象。
随着全球城市化进程的加快，城市热岛效应越来越引起人们的关注。
这种现象不仅对城市居民的生活质量造成了巨大的影响，而且对城市的能耗、环境、健康和经济等方面都产生了重要的影响。
因此，研究城市热岛效应已经成为当前环境科学和城市规划领域的热点问题之一。
过去几十年来，许多研究人员对城市热岛效应进行了广泛而深入的研究，取得了很多有意义的进展。
首先，研究人员对城市热岛效应的形成机理进行了探索。
城市热岛效应主要是由于城市建设导致了大量的非生物表面（如建筑物、道路等），这些表面能够吸收和储存太阳辐射，然后释放出大量的热能。
与此同时，城市中的许多人类活动也产生了大量的热能，进一步增加了城市的热量。
其次，研究人员还对城市热岛效应的空间分布和季节变化进行了调查。
他们发现城市中心通常比城市边缘更热，而夏季比冬季更明显。
这些研究为城市热岛效应的预测和评估提供了依据。
除了对城市热岛效应本身的研究外，研究人员还探索了减缓和适应城市热岛效应的方法。
例如，通过改善城市的绿化覆盖率和水体分布，可以降低城市的热岛效应。
绿化可以增加城市中的植被覆盖，减少热辐射和蒸发散失，从而降低城市的气温。
同时，水体的存在可以通过蒸发冷却效应来调节城市的温度。
这些方法不仅可以改善城市的热环境，还能提供其他生态和美学的好处。
未来，城市热岛效应的研究仍然面临许多挑战，并有着广阔的发展前景。
首先，我们需要加强对城市热岛效应的监测和预测能力。
目前，很多城市缺乏完整的气象观测网络，无法准确地监测城市内部的温度变化。
因此，我们需要建立更多的观测站点，并利用遥感和地理信息系统等技术手段来提高数据的获取效率和质量。
其次，我们需要进一步研究城市热岛效应对人体健康的影响。
城市热岛效应不仅会导致城市热害，还可能加剧空气污染和疾病传播。
因此，我们需要深入了解其机理和影响，以制定更有效的政策和措施来保护居民的健康。
《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文
《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市热岛效应已经成为一个全球关注的环境问题。
热岛效应是指城市地区的气温明显高于周边乡村地区的现象，这直接导致了城市微气候的改变和多种环境问题。
本文将详细探讨城市热岛效应的成因，并通过分析和研究为未来应对措施提供参考。
二、城市热岛效应的定义及重要性城市热岛效应是一种由城市发展导致的局部气候现象，其特征为城市中心区域的气温显著高于其外围郊区。
这种气候差异对城市生态环境、能源消耗、人体健康等多个方面都有深远的影响。
因此，研究和分析城市热岛效应的成因，对于制定合理的城市规划和环境政策具有重要意义。
三、城市热岛效应的成因分析1. 建筑结构与材料：城市中大量使用的高楼大厦和人造材料，如混凝土、沥青等，具有较高的热容量和吸热性。
这些材料在吸收太阳辐射后，会导致周围环境温度升高。
此外，高楼大厦阻碍了风的流通，减少了自然对流散热的效果。
2. 植被覆盖减少：随着城市化进程的推进，大量绿地和自然植被被建筑物所取代。
绿地在调节气候方面起着重要作用，能够吸收二氧化碳并释放氧气，同时降低地表温度。
而城市中植被覆盖的减少，使得地表对太阳辐射的吸收和散失能力降低，加剧了热岛效应。
3. 人工热源排放：城市中大量的人工设施，如工厂、车辆等，会产生大量的热量排放。
这些人工热源的存在使得城市区域的温度进一步升高。
4. 城市大气污染：工业排放、汽车尾气等污染物会形成“热气团”，这些“热气团”在城区上空聚集，进一步加剧了热岛效应。
四、研究方法与数据来源本研究采用文献综述、实地观测和数据分析等方法。
数据来源包括气象部门发布的城市气温数据、卫星遥感数据以及相关研究报告等。
通过对这些数据的分析，我们可以更准确地了解城市热岛效应的成因和影响。
五、结论与建议通过对城市热岛效应成因的研究和分析，我们发现建筑结构与材料、植被覆盖减少、人工热源排放以及城市大气污染是导致热岛效应的主要因素。
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Ｌ ＝Ｇａ ｉ ｎ ・ ＤＮ ＋ Ｂｉ ａ ｓ
关键词 ： 城 市化 ； 遥感； 热 岛效应； Ｎ Ｄ Ｖ Ｉ
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｕ ｒ ｂ ａ ｎ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｒ ｅ ｍｏ ｔ ｅ ｓ ｅ ｎ ｓ ｉ ｎ ｇ ； ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ； ＮＤＶＩ
中 图分 类 号 ： Ｐ ４ ６ ３ ． ３
提 出治理 的机 理 与对 策 。 Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ Ｕ Ｓ ｅ Ｓ ｔ ｗ ｏ Ｔ Ｍ（ Ｅ Ｔ Ｍ＋ ） ｉ ｍ ａ ｇ ｅ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｐ ｅ ｒ ｉ ｏ ｄ ｓ ， ｎ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｎ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｔ ｈ ａ ｔ ｒ ｅ ｌ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｙ ｅ ａ ｒ ｓ ， ａ ｎ ｄ ｇ ｅ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｂ ｙ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｎ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｖ ｅ ｇ ｅ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ（ Ｎ Ｄ Ｖ Ｉ ） ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ
摘要 ： 本 文采用两幅不同时期的 Ｔ Ｍ（ Ｅ Ｔ Ｍ＋ ） 影像 ， 将 不同年份反映 的地表温度结 果进行 归一化 处理 ， 通过提取 归一化植被指 数
（ Ｎ Ｄ Ｖ Ｉ ） ， 得 出热 岛效应 的动态变化特征 ， 结果表明： 该 区域 ２ ０ ０ ２年与 １ ９ ９ ２的温度分布存在显著差异； 绿地覆盖 率需达到一定的比例 时， 地 面温度与植被 指数 （ Ｎ Ｄ Ｖ Ｉ ） 之 间存在 负相 关关系。 此研究为城市的后续发展提供参考 同时也方便 于决策部 门对热 岛效应的缓 解
（ Ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｉ ｎ ｇ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｌ ｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｎ ｃ ｙ Ｖ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ Ｉ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ １ １ ０ １ ２ ２ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ａ ｒ ｅ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｂ ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｔ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ｓ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ— ｍａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｇ ｏ ｖ ｅ ｒ ｎ ａ ｎ ｃ ｅ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒห้องสมุดไป่ตู้ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｇ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ．
ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ： ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｅ ａ ｉ ｎ ２ ０ ０ ２ ａ ｎ ｄ １ ９ ９ ２ ｈ ａ ｓ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｔ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ；ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｉ ｓ ａ ｎ ｅ ｇ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｃ ｏ ｒ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ｅ ｔ ｗ ｅ ｅ ｎ
（ １） （ ２）
式中： Ｇ ａ ｉ ｎ 为增益系数（ 单位： Ｗ钿 ・ Ｓ ｒ ・ ・ Ｄ Ｎ） Ｂ ｉ ａ ｓ ＾ 为 偏 移 系 数 （ 单 位 ： Ｗ／ ｍ２ ・ Ｓ ｒ ・ Ｉ ｘ ｍ） ； 为 热 辐 射 强 度 值 ； Ｔ 本文应 用 的是 １ ９ ９ ２年０ ａ ｎ ｄ ｓ ａ ｔ Ｔ Ｍ） 和２ ０ ０ ２年Ｏ ａ ｎ ｄ ｓ ａ ｔ 为辐 射 亮 温（ 单位 ： Ｋ） Ｋ１ ， Ｋ： 为校 订 系数 。 Ｅ Ｔ Ｍ ＋ ） 两个 时相 的数据进行研 究。对遥感影像主要是进行 Ｌ ＝Ｄ Ｎ 。 （ —Ｌ ） ／ ２ ５ ５ ＋ Ｉ ￣ （ ３ ｊ 几何 校 正 并 进 行 误 差 分析 ， 并以 Ｅ Ｒ ＤＡＳ Ｉ ＭＡＧ Ｉ Ｎ Ｅ遥 感 图 式 中 为 传 感 器 所 接 收 到 的 辐 射 强 度 （ 单 位 像 处理 软 件 作 为 软 件 平 台 ， 对影像 进行预 处理 ， 然 后 对遥 ｍ Ｗｃ ｍ－ Ｚ ｓ ｒ ｍ ） ； Ｄ Ｎ 为数据 的像元数值 ； 与Ｉ 是 传 感 图 象 进行 多 光 谱 合 成 ， 把 只 有灰 度 差 异 的 一 组 单 波段 图 感 器 接 收 到 的最 大 和 最 小 的辐 射 强 度 ， 即 对应 于 Ｄ Ｎ ＝ ２ ５ ５ 象合 成 为 一 幅假 彩 色 图 象 用 于 植 被 信 息 提 取 。 和Ｄ Ｎ ０时 的最 大 和 最 小 辐 射 强 度 。 ２ － ２影 像 裁 剪 ＥＲ ＤＡ Ｓ Ｉ ＭＡ ＧＩ ＮＥ 空 间 建 模 工 具 由 空 间 建 模 语 言 由于 研 究 区是 沈 阳市 地 区 ， 所 以在 提 取 植 被 指 数 之前 （ Ｓ Ｍ Ｌ） 、 模 型生 成 器 （ Ｍｏ ｄ ｅ ｌ Ｍａ ｋ ｅ ｒ ） 和 空间 模 型库 （ Ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ 我们 利用 Ｅ Ｒ Ｄ Ａ Ｓ Ｉ ＭＡ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ 的 数 据 预 处 理 模 块 实 现 图 像 Ｌ ｉ ｂ ｒ ａ ｒ ｙ ）组 成 。 本 文 主 要 使 用 的 是 模 型 生 成 器 （ Ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ 分幅 裁 剪 的过 程 对整 幅遥 感 影 象进 行 了感 兴 趣 区 域 （ 沈阳 Ｍａ ｋ ｅ ｒ ）生成基 于 Ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ａ ｔ 遥感数据 的地表温度反演模型。 地区） 的剪裁 ， 根 据 行 政 区 划 图 识 别 出沈 阳 市 区及 周 边 的 通过 公式（ １ ） 与（ ２） 并以 Ｅ Ｒ Ｄ Ａ Ｓ Ｉ Ｍ Ａ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ 空 间 建 模 工 具 范围。 为 平 台建 立 地 表 亮 温 值 的 模 型 （ Ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆＴ ｓ ｅ ｎ ｓ ｏ ｒ ｏ
域 扩大 ， 城 市 热 岛现 象 日益 明显 ， 直 接 影 响 到 人 们 的 生 产 波 段 。用 Ｅ Ｒ Ｄ Ａ Ｓ Ｉ ＭＡ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ将 Ｔ Ｍ６图层 数据 提 取 出来 ， 存 与生 活， 城 市 热 岛 效应 被 各 大 城 市 所 关 注 。 热 岛 效应 是 指 ， 成 单 独 的文 件 。 本 文 采 用 以下 方式 进 行 温 度 反 演 ， 计 算 热 红 外 波 段 第 当城 市 发 展 到 一 定 规 模 的 时候 ，由于 城 市 下 垫 面 的 改 变 、 六 波 段 ，直 接 以 图 像灰 度值 的 形 式输 出 ，灰 度 值 又 称 Ｄ Ｎ 大 气 污 染 以及 人 工 废 热 的排 放 等 原 因使 城 市 温 度 明 显 高 Ｄ ｉ ｇ ｉ ｔ ａ ｌ Ｎ ｕ ｍ ｂ ｅ ｒ ） 值， 范 围在 ０至 ２ ５ ５之 间 ， 在 遥感影 像 中， 于 郊 区 的 温度 ， 形成类似高温孤岛的现象。 城 市规 模 越 大 ， ｆ Ｄ Ｎ值 对应 地 物 的热 辐 射 强 度 与 地 物 温 度 呈 递 增 趋 势 。 从 热 岛效 应 就 越 明 显 ， 热 岛 的强 度 也 越 大。
・３１ ３・
沈 阳市城市热 岛效应研 究
Ｕｒ ｂ ａ ｎ Ｈｅ ａ ｔ Ｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ Ｅｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ Ｓ ｈ ｅ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ
彭博 Ｐ Ｅ ＮＧ Ｂ ｏ ； 杨丹 Ｙ ＡＮＧ Ｄａ ｎ
（ 辽 宁水 利 职 业 学 院 建 筑 与 测 绘 工 程 系 ， 沈阳 １ １ ０ １ ２ ２ ）
第六波段 中 ， 求辐射 亮温包括辐射定 标 ， 是 采用定标 参数 增 益 和 偏 移 系 数 ）把 Ｄ Ｎ 值 转化 为 相 对 应 的热 辐 射 强 度 建 国 以来 ， 沈 阳市 加 快 经 济 结 构 调 整 ， 不 断 扩 大 对 外 ｆ 值 ，依 据 热 辐 射 强 度 推 导 出 与 之 对 应 的 亮 度 温 度 。 采 用 开放 ， 积极推进各项改革 ， 国 民经 济 保 持 持续 增 长 ， 城 市 化 １ 研究 区简介
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ６ — ４ ３ １ １ （ ２ ０ １ ４） ０ １ — ０ ３ １ ３ — ０ ２
０ 引 言
２ ． ３ 亮温 提 取
目前 ， 随 着 城 市 化 水 平 的提 高 ， 尤 其 是 大 城 市 规 模 区
研究城市热 岛效应一般选用热 红外波段影像 ， 即第 ６
Ｓ ｌ ｌ ｌ ＇ ｆ ａ ｃ ｅ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｖ ｅ ｇ ｅ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ （ Ｎ Ｄ Ｖ Ｄ ， ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｓ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ｎ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ａ ｇ ｅ Ｆ ａ ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｓ ａ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｐ ｅ ｒ ｃ ｅ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ