城市地表热力景观格局时空演变——以长春市为例
发布时间：2020-12-08 09:58
城市热环境问题是城市气候和区域气候研究中的热点,其对城市空气质量和公共健康等有着深远影响,严重威胁城市的可持续发展。以长春市为例,基于3期Landsat ETM+影像数据（2006、2010和2014）,应用覃志豪单窗算法和线性光谱混合模型获取长春市区夏季地表温度、长春市不透水面盖度和植被覆盖率,构建热力景观动态度指数,分析了2006—2014年长春市热力景观格局的时空变化特征,并探讨地表温度与不透水面盖度和植被覆盖率的关系。结果表明:研究区城市热环境整体呈恶化趋势,地表平均温度年均增长0.15℃;热力景观整体变化更为剧烈,2006—2010年热力景观综合动态度为45.39%,2010—2014年热力景观综合动态度为52.64%;城市地表高温等级热力斑块面积和数量都增大,并向郊区扩张,热力景观整体呈现破碎化;低温等级为长春市变化最为剧烈的地表温度等级,城市地表热力性质复杂化。此外,统计分析表明:长春市的不透水面每增加1%,地表温度上升0.06—0.07℃;植被覆盖率每增加1%,地表温度下降0.07—0.08℃,植被对地表温度的影响力大于不透水面。
【文章来源】：生态学报. 2017年10期 第3264-3273页 北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
长春市研究区Fig．1ThestudyareaofChangchunCity行修，得到波段区影
http://www．ecologica．cn示。为了更好的讨论城市地表热力分布情况，本文统计了各环路内超高温、高温、次高温、中温、次中温和低温等级斑块分布面积，结果如图3所示。图2长春市热力等级分布图Fig．2ThethermaldistributionofChangchunCity2006年，长春市的次高温及更高温度等级斑块总面积为276．7km2，占长春市总面积的52．79%，且主要分布于三环以内，占三环以内总面积的85．57%，说明三环以内是城市热力性质较差区域。3种温度等级斑块中以高温斑块和次高温斑块分布为主，超高温斑块分布范围较小，零星分布于东大桥附近、伊通河东侧和西新经济技术开发区。与之相反，长春市四环和五环分布大量中温及更低温度等级斑块，总面积达129．26km2，占四环和五环总面积的63．05%。与2006年相比，2010年长春市超高温和次高温斑块面积稍有增加，分别为2．42km2和2．06km2，高温斑块面积大量减少，降幅达12．4km2，地表高温分布总体情况有所改善。其中，三环以内超高温斑块面积减少0．97km2，高温斑块面积减少14．63km2，降幅更为显著。与之相反，长春市的中温及更低温度等级斑块分布情况出现恶化，次中温斑块面积大量减少，中温斑块面积大量增加，分别达到36．27km2和41．53km2，远高于低温斑块面积增加量1．63km2，地表总体上呈增温趋势。从空间分布上来看，长春市超高温斑块分布位置未发生改变。高温斑块分布范围较2006年缩小，集中于二环以内。次高温斑块主要分布于三环以内，中温斑块分布范围向五环扩张，次中温斑块零星分布于五环内，低温斑块分布范围较2006年增加，分布于大面积水体所在区域。2014年长春市地表热力情况为历年最差。超高温、高温和次高温斑块总面积达到361．16km2，占全市总面积的69．02%，?
http://www．ecologica．cn图32006年、2010年、2014年不同环路各热力等级斑块面积Fig．3Areaofdifferentthermalpatchesbetweendifferentringsin2006，2010and20142．2热力景观动态度通过对2006年、2010年和2014年各热力等级斑块面积统计，得到2006年至2010年和2010年至2014年热力景观动态度，结果如表3所示。表3热力景观等级动态度/%Table3Dynamicdegreeofthermallandscape年份Year低温Lowtemperature次中温Sub-mediumtemperature中温Mediumtemperature次高温Sub-hightemperature高温Hightemperature超高温Ultra-hightemperature综合Total2006—201091．8155．4766．6162．0461．0571．7045．392010—201483．7665．0773．2066．9368．0271．1852．64从表3可以看出来，2006年至2014年间，各热力等级斑块之间相互转换频繁，面积变动较大。2006年至2010年间，低温、次中温、中温、次高温、高温、超高温斑块的动态度分别为91．81%、55．47%，66．61%、62．04%、61．05%、71．70%。低温斑块的动态度达到最大，远高于其它热力等级斑块，说明低温斑块面积及空间分布范围变化强度在所有等级斑块中最为剧烈。2006年至2010年长春市热力等级斑块的综合动态度为45．39%，热力景观变化巨大，有大面积斑块发生了热力等级的转移。2010年至2014年间，低温、次中温、中温、次高温、10期唐泽等:城市地表热力景观格局时空演变———以长春市为例3269
【参考文献】：
期刊论文
[1]成都市热岛效应与城市空间发展关系分析[J]. 张好,徐涵秋,李乐,樊亚鹏. 地球信息科学学报. 2014(01)
[2]基于景观格局的城市热岛研究进展[J]. 陈爱莲,孙然好,陈利顶. 生态学报. 2012(14)
[3]粒度变化对城市热岛空间格局分析的影响[J]. 郭冠华,陈颖彪,魏建兵,吴志峰,容晓臻. 生态学报. 2012(12)
[4]基于多源遥感数据反演地表温度的单窗算法[J]. 王倩倩,覃志豪,王斐. 地理与地理信息科学. 2012(03)
[5]Landsat7 ETM+ SLC-OFF数据的修复及其在武汉东湖水质反演中的应用[J]. 何报寅,丁超,杨小琴,梁胜文. 长江流域资源与环境. 2011(01)
[6]基于转移矩阵的土地利用变化信息挖掘方法探讨[J]. 刘瑞,朱道林. 资源科学. 2010(08)
[7]上海城市热岛效应形成机制及空间格局[J]. 戴晓燕,张利权,过仲阳,吴健平,栗小东,朱燕玲. 生态学报. 2009(07)
[8]城市热环境与土地利用类型格局的相关性分析——以长春市为例[J]. 张新乐,张树文,李颖,谢云峰,匡文慧. 资源科学. 2008(10)
[9]城市不透水面及其与城市热岛的关系研究——以泉州市区为例[J]. 林云杉,徐涵秋,周榕. 遥感技术与应用. 2007(01)
[10]南京市热岛效应时空特征的遥感分析[J]. 杨英宝,苏伟忠,江南. 遥感技术与应用. 2006(06)
本文编号：2904901
【文章来源】：生态学报. 2017年10期 第3264-3273页 北大核心
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
长春市研究区Fig．1ThestudyareaofChangchunCity行修，得到波段区影
http://www．ecologica．cn示。为了更好的讨论城市地表热力分布情况，本文统计了各环路内超高温、高温、次高温、中温、次中温和低温等级斑块分布面积，结果如图3所示。图2长春市热力等级分布图Fig．2ThethermaldistributionofChangchunCity2006年，长春市的次高温及更高温度等级斑块总面积为276．7km2，占长春市总面积的52．79%，且主要分布于三环以内，占三环以内总面积的85．57%，说明三环以内是城市热力性质较差区域。3种温度等级斑块中以高温斑块和次高温斑块分布为主，超高温斑块分布范围较小，零星分布于东大桥附近、伊通河东侧和西新经济技术开发区。与之相反，长春市四环和五环分布大量中温及更低温度等级斑块，总面积达129．26km2，占四环和五环总面积的63．05%。与2006年相比，2010年长春市超高温和次高温斑块面积稍有增加，分别为2．42km2和2．06km2，高温斑块面积大量减少，降幅达12．4km2，地表高温分布总体情况有所改善。其中，三环以内超高温斑块面积减少0．97km2，高温斑块面积减少14．63km2，降幅更为显著。与之相反，长春市的中温及更低温度等级斑块分布情况出现恶化，次中温斑块面积大量减少，中温斑块面积大量增加，分别达到36．27km2和41．53km2，远高于低温斑块面积增加量1．63km2，地表总体上呈增温趋势。从空间分布上来看，长春市超高温斑块分布位置未发生改变。高温斑块分布范围较2006年缩小，集中于二环以内。次高温斑块主要分布于三环以内，中温斑块分布范围向五环扩张，次中温斑块零星分布于五环内，低温斑块分布范围较2006年增加，分布于大面积水体所在区域。2014年长春市地表热力情况为历年最差。超高温、高温和次高温斑块总面积达到361．16km2，占全市总面积的69．02%，?
http://www．ecologica．cn图32006年、2010年、2014年不同环路各热力等级斑块面积Fig．3Areaofdifferentthermalpatchesbetweendifferentringsin2006，2010and20142．2热力景观动态度通过对2006年、2010年和2014年各热力等级斑块面积统计，得到2006年至2010年和2010年至2014年热力景观动态度，结果如表3所示。表3热力景观等级动态度/%Table3Dynamicdegreeofthermallandscape年份Year低温Lowtemperature次中温Sub-mediumtemperature中温Mediumtemperature次高温Sub-hightemperature高温Hightemperature超高温Ultra-hightemperature综合Total2006—201091．8155．4766．6162．0461．0571．7045．392010—201483．7665．0773．2066．9368．0271．1852．64从表3可以看出来，2006年至2014年间，各热力等级斑块之间相互转换频繁，面积变动较大。2006年至2010年间，低温、次中温、中温、次高温、高温、超高温斑块的动态度分别为91．81%、55．47%，66．61%、62．04%、61．05%、71．70%。低温斑块的动态度达到最大，远高于其它热力等级斑块，说明低温斑块面积及空间分布范围变化强度在所有等级斑块中最为剧烈。2006年至2010年长春市热力等级斑块的综合动态度为45．39%，热力景观变化巨大，有大面积斑块发生了热力等级的转移。2010年至2014年间，低温、次中温、中温、次高温、10期唐泽等:城市地表热力景观格局时空演变———以长春市为例3269
【参考文献】：
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[8]城市热环境与土地利用类型格局的相关性分析——以长春市为例[J]. 张新乐,张树文,李颖,谢云峰,匡文慧. 资源科学. 2008(10)
[9]城市不透水面及其与城市热岛的关系研究——以泉州市区为例[J]. 林云杉,徐涵秋,周榕. 遥感技术与应用. 2007(01)
[10]南京市热岛效应时空特征的遥感分析[J]. 杨英宝,苏伟忠,江南. 遥感技术与应用. 2006(06)
本文编号：2904901
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