基于小时温度数据的北京市热岛时空变化与土地利用分析

发布时间：2024-12-21 23:29

　　 利用2016年北京市自动观测站的逐时气象要素数据,排除复杂天气影响,筛选出微风、晴朗的10月23日全天为研究时段。采用ANUSPLIN空间化插值软件和百分位法定义城市热岛,探究北京市热岛24小时移动路径与空间分布格局特征,分析热岛逐小时变化与土地覆被的关系,得到如下结果。1)北京市秋季晴天热岛强度存在日变化规律,其中18:00—23:00时段的热岛强度增长速率最大为0.48℃/h。2)日内不同时刻热岛分布存在差异,水平分布形态有以下3种范式:单中心式热岛、多中心式热岛和辐射状热岛。3)不同时刻热岛分布区内6种土地利用类型的面积占比不同,白天热岛分布区无代表性土地利用类型,不同时刻热岛区6种土地利用类型的百分比结构差异大;夜晚热岛分布区土地利用类型以建设用地为主,不同时刻热岛区6种土地利用类型的百分比结构差异小。4)热岛日内变化与土地利用的关系:00:00—03:00,热岛逐时移动面积小,且移动区6种土地利用类型的占比无明显变化;03:00—07:00,热岛向林地占比增多、建设用地占比减小的区域移动; 07:00—09:00,热岛向林地占比减小、耕地与建设用地占比增大的区域移动; 09:...

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【部分图文】：

图1 研究区及气象站点分布与土地利用分类

利用气象数据专用插值软件ANUSPLIN,对逐时温度数据进行插值。为消除海拔不同带来的温度偏差,插值过程中引入高程作为协变量。插值模型选定为二次样条三变量局部薄盘光滑样条函数,插值分辨率为1km。软件同时输出逐小时温度插值结果的预测标准误差,计算24小时插值表面预测标准误差的均....

图2 热岛强度逐时变化、热岛区均温与冷岛区均温的逐时变化

北京市秋季晴天不同时刻热岛的空间分布如图3和4所示,一天中热岛的分布并非固定于中心城区,不同时刻存在差异,研究时段出现的热岛水平分布形态有3种范式:单中心式热岛、多中心式热岛和辐射状热岛。图300:00—11:00的热岛分布

图3 00:00—11:00的热岛分布

图2热岛强度逐时变化、热岛区均温与冷岛区均温的逐时变化图412:00—23:00的热岛分布

图4 12:00—23:00的热岛分布

图300:00—11:00的热岛分布00:00—08:00,北京市秋季晴天城市热岛呈辐射状,热岛中心位于城六区偏西部(覆盖范围包括东西城区、石景山与海淀区山前平原、丰台区、朝阳区西部),并向西南房山区山前平原辐射延伸,热岛质心始终位于丰台区。热岛的外围形态随时间发生改变:00:....

本文编号：4019080