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基于长沙市2016年7月23日的Landsat8 OLI/TIRS数据,利用覃志豪单窗算法反演地表温度,分析了长沙市城市热环境空间分布特征以及主要地表生态环境参数与城市热环境效应的关系。结果表明,(1)长沙市主城区地表温度均较高,高温区域主要分布在建筑用地密集、功能单一以及周边植被覆盖少的地区;(2)长沙市热岛区范围与城市建成区范围基本一致,构成热岛区面积较大的特高温区和高温区主要分布在中心城区和长沙县,城市热岛比例指数达0.712,反映出城市热环境形势较为严峻;(3)建筑用地对地表起着升温的作用,植被则相反,且前者升温效果明显强于后者的降温效果。长沙市在未来的城市规划中应在控制建筑用地扩张的同时增加植被覆盖,这样才能有效缓解城市热岛效应。 相似文献
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MODIS数据以及变分订正技术在长沙城市热岛特征分析中的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
屈右铭 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2010,36(1):100-105
利用EOS/MODIS遥感信息反演地表温度和植被覆盖指数,引进新的变分订正方案,利用常规气象资料,对高分辨率地表温度场实施订正,对长沙市热岛(UHI)空间分布规律及影响因子进行研究.通过分析长沙城市地区的土地覆盖、植被绿地状况与热岛空间分布状况的关系,揭示出研究区域UHI主要特征为:(1)从研究区域地表覆盖图发现,长沙市城区四周均有相对地势较高的山地,但地形梯度不大,接近四面环山的地貌特征,容易造成城区的热量聚集,有利于城市热岛效应的形成,使得长沙城区存在明显的热岛分布;(2)UHI分布与城市结构的轮廓相一致,长沙城区与地势相对平坦的近郊区的地表温度差异为3～5℃,与地势较高的周边远郊区的地表温度差异为6～8℃,长沙城区热岛效应与城市规划呈对应关系,热岛效应最显著的区域为二环线内,并从中心沿三环逐渐向郊区减弱;(3)地表覆盖类型对UHI的效应明显,长沙地区植被绿地状况与UHI呈现明显反相关分布,揭示出植被绿地对降低UHI具有重要的作用,大范围的绿地建设能有效降低UHI. 相似文献
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以2014年8月13日的GF-1遥感影像为主要数据源,获取了成都市典型城市小区的土地覆被数据以及相应的地表温度,从密度、形状、蔓延度和连接度分别提出类别水平的景观指数,分析了类别水平上城市小区景观格局与热环境的定量关系。结果表明,植被的斑块面积以及作为优势类型斑块占小区景观的面积百分比越大、植被斑块形状越复杂、边界连续性越好、分布越集中、连通性越高、破碎度越低时,有利于缓解城市小区热效应;水体斑块的形状越复杂,对小区的降温效果越明显;房屋建筑斑块破碎、形状复杂且分布密集,会使小区温度升高;相反,硬质地表斑块被分割得越小且分布分散,会使小区温度降低。因此,城市小区的设计中,应注意当小区由植被、房屋建筑与硬质地表3种土地覆被类型形成小区景观时,植被与房屋建筑斑块密集度增大,房屋建筑与硬质地表的斑块形状复杂度与房屋建筑斑块分布分散性增大,硬质地表景观百分比增加,小区热效应增强;植被与硬质地表斑块被分割程度增加,小区热环境效应减弱。 相似文献
4.
《山东农业大学学报(自然科学版)》2014,(3)
本文以武汉三镇为研究对象,利用2009年夏季Landsat TM主要遥感数据源,进行地表温度反演和土地覆盖解译,计算了武汉市城市建筑指数NDBI、归一化植被指数NDVI;并利用NDVI计算地表比辐射率,并使用单窗算法精确反演得到了武汉市2009年夏季地表温度LST。研究结果表明:武汉城市热岛由武昌、汉口、汉阳三大城区热岛构成,且三镇交界区存在多数热岛效应更为严重的"岛中岛",以汉口区中心商业区最为集中;进一步对植被覆盖区和建筑区温度及NDVI、NDBI相关性研究表明,武汉市不同土地覆盖类型有较大差异,LST与NDBI指数成正相关性,且相关系数建筑用地植被水体;LST与陆地表面NDVI指数成负相关性,且相关系数城市用地植被,与水体NDVI指数成正相关性。 相似文献
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《湖北农业科学》2021,60(5)
随着城市经济的不断发展,城市热岛现象日益严重,不仅制约社会经济绿色健康发展,而且危害人体健康。基于Landsat5、Landsat8数据,利用大气校正法对河南省开封市地表温度进行反演,分析开封市热环境空间分布,并对该市植被覆盖度进行空间变化分析,以期为开封市城市绿色健康规划建设及缓解热岛效应提供借鉴。结果表明,开封市城市热岛效应明显,高温由开封市区向祥符区、尉氏县、通许县、杞县、兰考县扩散;从各区热环境分布看,开封市年平均气温和高温区面积均呈升高趋势,开封市中温区、次高温区面积显著增加,次低温区面积显著减少,城区气温增加速度大于郊区,为热岛的形成提供了热量基础。地表温度与植被覆盖呈负相关,因此在开封市经济建设过程中应对城镇土地使用合理规划、加强城镇绿地规划、增加城镇绿地覆盖度、选用透水地面铺装以缓解开封市热岛效应。 相似文献
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以Landsat TM影像为数据源研究徐州市市区地表温度与植被指数的关系。研究表明,徐州市的地表温度存在明显的中心城区高、郊区低的热岛效应。而徐州市的归一化植被指数则表现为城市中心区总体偏小,植被覆盖较低。除水体外,植被指数与地表温度有明显的负相关关系。植被覆盖越高,地表温度越低,反之,则地表温度越高。 相似文献
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《西南林业大学学报》2018,(6)
基于QuickBird影像,提取了昆明市8类绿地,利用Landsat 8数据反演出地表温度,并用降温幅度和距离2个指标来评价绿地斑块对周围区域的降温作用,通过相关性分析和逐步回归法分析绿地斑块特征与降温幅度、降温距离之间的关系,探讨绿地斑块对周围近邻区的降温机制。结果表明:森林绿地的综合降温效应最好,其次是公园绿地和居民区绿地,并且绿化加水体的组合也是城市降温的有效手段;绿地斑块的面积、周长、植被覆盖率与绿地对周围区域的降温幅度和降温距离呈微弱的正相关关系。无论是针对所有绿地类型,还是单独的绿地类型,植被覆盖率对周围区域的降温距离和降温范围的影响都相对大,而斑块几何特征的变化对周围区域地表温度的影响较小。 相似文献
8.
以1994年、2000年、2004年、2009年和2015年5期Landsat TM遥感影像为主要数据,采用单窗算法反演汉中市地表温度,并对地表温度进行归一化处理得到汉中市热岛强度分级图,分析汉中市近20 a热岛效应时空变化特征及其与土地利用类型、植被覆盖度之间的关系。结果表明:1）近20 a汉中市城市热岛效应随时间变化呈“先升后降”的变化趋势,1994-2004年为热岛效应的加速期,2004-2015年为减缓期。2）不同热岛强度的空间分布特征差异明显。1994-2005年强绿岛区和绿岛区主要分布在汉中市北部的山林地区;强热岛区和热岛区主要分布在西南部的中心城区。3）不同热岛强度对应的不同土地利用类型存在差异。强绿岛区和绿岛区主要分布在汉中市北部山区的林地和耕地。正常区主要集中在汉中市近郊的农用地与草地,同时也包含市区周边的零散村镇居民地。热岛区和强热岛区主要分布在中心城区的建筑用地。4）植被覆盖度与城市地表温度呈显著负相关关系,植被覆盖度每增加10%,地表温度平均下降约1.1℃。可见,增加城市植被覆盖度,合理利用城市裸地和布局城市建筑用地,可以缓解城市热岛效应。 相似文献
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《北京林业大学学报》2020,(3)
【目的】快速发展的城市化进程改变了下垫面的性质和结构,从而影响了城市的热量平衡,导致城市热岛效应蔓延。研究城市下垫面变化及其对城市热岛的影响,对缓解城市热环境、减少社会经济损失有重要意义。【方法】本文利用2002—2017年北京市朝阳区Landsat系列遥感影像计算研究区域归一化植被指数(NDVI)变化,并基于大气校正法利用Landsat热红外波段进行地表温度(LST)反演,进一步对所获地表温度进行归一化处理;同时利用2002—2017年北京市朝阳区谷歌全色卫星影像,基于DeepLabv3+网络利用深度学习对朝阳区下垫面分类并分析其动态变化。【结果】(1)朝阳区15年间平均地表温度呈上升趋势,城市热岛逐年加剧;至2017年,区内不再存在单一热岛中心,而转为复杂的镶嵌式结构、多中心分布。(2)15年间不透水面面积共减少71.02 km2,降幅20.98%;水域面积共减少2.53 km2,降幅24.12%;植被面积共增加73.54 km2,增幅56.57%。(3)对地表温度与下垫面类型动态变化相关性进行分析表明,地表温度与不透水面面积呈正相关,与植被面积呈负相关关系。(4)从总量来看,2012—2017年朝阳区与城市热岛效应成负相关关系的植被与水域面积总量增加明显,但城市热岛效应不降反增。【结论】植被和水域对城市热岛效应的缓解作用在用地强度、建筑密度和人类活动不断增长的前提下逐渐变得有限。在现有城市发展模式下,朝阳区地表温度将继续上升,城市热岛进一步加剧。 相似文献
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《山西农业科学》2015,(10):1384-1388
地表温度是研究全球资源环境和气候变化的关键参数,它是研究地-气之间相互过程非常重要的参数之一,对于研究全球气候、城市的热环境、资源利用及土地规划等方面都是不可缺少的因素。主要介绍了3种地表温度测定方法(实地观测方法、基于遥感影像的地表温度反演法、基于路面模式模拟地表温度法)的工作原理及其优缺点:实地观测法气象站点有限,只能获取个别点位的信息,但在气象站点上可以获得时间点连续的气象观测资料;遥感卫星具有时间同步性好、覆盖范围广、信息量大、动态性好的特点,且反演地表温度的精度较高,可以满足需要,成为目前能最大范围获取地表温度空间分布的主要途径;基于路面模式模拟地表温度的方法与气象站点观测的地表温度比遥感反演法的吻合好,但需要众多的地表覆盖数据和参数,其不易获得,限制了它的使用。 相似文献
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以哈尔滨市绕城高速以内的中心城区为研究对象,基于Landsat 8 TIRS/OLI3期遥感数据,采用单窗算法反演城市地表温度,借助地表温度剖面线图和城市热岛比例指数分析城区2015、2017、2019年9月中上旬地表温度的空间分布特征与热岛效应强度变化.结果表明,中心城区具有明显的城市热岛特征,2015、2017和2... 相似文献
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本文利用Landsat8数据,采用普适性单通道法反演了长株潭城市群2013?2014年多季节的地表温度,运用多端元混合像元分解技术提取地表组分丰度信息,定量分析了土地覆盖类型对于城市群热岛效应的影响。研究发现:从初夏到夏末热岛效应先增强后减弱,在盛夏极高温区面积比率达到最高的3.0%,热岛效应程度最强且范围最广,而冬季热岛效应相对而言最不显著;在相同的气候条件下,植被的丰度与地表温度呈负相关,具有降温效应,不透水表面的丰度与地表温度呈正相关,导致城市增温;在不同季节,不透水表面丰度对地表温度贡献均为正,二者相关系数在0.87以上,这种贡献作用在盛夏季节最为强烈。城市化进程中不透水表面的面积与密度增长,是热岛效应产生的关键因素之一。 相似文献
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伴随城市化进程的不断加快,环境问题日益凸显,其中城市热岛效应尤为明显.利用遥感影像和GIS技术定量反演了2003年和2007年地面亮温以及植被指数NDVI,研究城市热场分布的空间格局以及时空变化规律.研究表明,2003年与2007年合肥市建成区均存在着显著的热岛效应,2个时相的热岛分布特征相似, 2007年建成区热岛现象有减缓趋势,其中高温区与次高温区的面积都分别减少1.8和52.1 km2,较低温区面积增加了142.61 km2;2007年植被覆盖显著增加,高植被区面积(NDVI>0.4)比2003年增加了35.56 km2,无植被覆盖的面积较2003年减少了116.57 km2,地面亮温与植被覆盖存在着负相关.城市扩张,工业区建设是热岛效应的主要驱动力,加大绿化力度,增加植被覆盖是缓解热岛效应的最有效措施. 相似文献
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城市绿地作为一种稀缺资源,为城市可持续发展提供多种生态服务功能保障.探讨如何在有限的土地资源内合理配置城市绿地,使其发挥最大的生态服务功能非常重要.研究基于北京市2002年7月的QuickBird数据和Landsat 7 ETM+数据分别提取城市绿地格局和地表温度,分析城市绿地格局(绿地面积、形状指数、邻接关系)与绿地地表温度及冷岛强度的相关关系.邻接关系包括邻接绿地斑块个数百分比和邻接绿地斑块面积百分比.邻接绿地斑块面积百分比采用缓冲区分析法,主要以乔木林地对地表热环境的调节作用为例.结果表明绿地格局参数对地表温度的影响相差较大:①城区主要的绿地类型(乔木林地、水体、草地)的温度都与其面积呈显著负相关,其中水体的相关系数最高;②只有乔木林地、水体的温度与其形状指数呈显著负相关,而灌木林地的温度与各个格局参数不相关;③乔木林地的缓冲区分析显示温度与其大小、形状、邻接绿地面积百分比关系都呈负相关,其中与邻接绿地面积百分比的相关关系最强,其冷岛强度也主要受邻接绿地面积百分比的影响.基于遥感识别的城市绿地微气候调节功能研究,有助于提高有限的城市绿地的生态服务功能,并可为城市绿地的规划管理和景观分析提供依据. 相似文献
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该文通过2016年的Landsat 8卫星数据,解译了北京密云区2016年的土地利用数据。通过2005、2016年的TM/TIRS的热红外波段和NDVI值反演了密云区的地表温度和植被覆盖度。结果显示:2005—2016年,密云区地表温度升高,城市热岛效应明显;植被覆盖度与地表温度呈负相关关系,植被覆盖度越低,人工表面聚集度指数与分离度指数越高,地表温度会越高,而植被覆盖度越高、人工表面分离度越高,越能够缓解热岛效应。 相似文献
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以北京市为研究区,利用2000年和2010年极端高温发生时MODIS卫星的地表温度（LST）产品数据,结合DMSP/OLS夜间灯光数据,应用差值、等温线、剖面分析等方法,分析了北京市近十年来极端高温发生时地表温度的时空变化特征及其对城市化的响应。研究结果表明：（1）近十年来,极端高温时的地表温度升高,高温区范围增加,城市功能拓展区与发展新区的高温区增加面积大于首都功能核心区与生态涵养区;（2）北京市城市化发展迅速,城市扩张对极端高温条件下的地表温度时空分布与变化趋势起着主导作用。 相似文献
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以天保工程区之一——吉林森工集团松江河林业有限公司的林区为例(研究区),在谷歌地球引擎(GEE)平台上选取1990—2021年间所有可用的陆地卫星数据,经预处理、修正,计算归一化植被指数(NDVI),以最大值合成法求得年均值,获得研究区1990—2021年间的植被覆盖变化数据;根据研究区情况及实际需要,将土地覆盖类型分类为落叶阔叶林、常绿针叶林、落叶针叶林、针阔混交林、耕地、草地、水体、人造地表,由高精度地表覆盖分类数据集(GLC＿FCS30)获得1990、2000、2010、2020年4期土地覆盖(利用)数据。应用Sen+MK趋势分析,监测植被变化趋势;应用干扰和恢复趋势检测(LandTrendr)方法,选取归一化燃烧率构建时间序列数据,监测对森林植被的干扰;分析天保工程区森林植被的动态变化特征及其成因。结果表明：研究区1990—2021年土地覆盖格局呈现林地面积增加趋势;研究区归一化植被指数呈现总体上升趋势,其中2000—2015年,即天保工程实施后归一化植被指数增速最快、植被显著增加趋势明显;森林植被的每年被干扰面积比呈现减少趋势,其中2015—2021年森林植被的平均年被干扰面... 相似文献
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利用2015年10月Landsat OLI数据计算新疆精河县地表温度(Land Surface Temperature,LST),基于目视解译与决策树分类结合的方法提取研究区的5类土地利用类型;在区域分割理论的基础上,结合贡献分析和相关性分析方法研究微域尺度下地表温度与土地利用/覆被之间的关系。结果表明:(1)通过影像提取出不同土地利用类型及其面积,发现其他土地(城市建筑、工业、沙漠等)占总面积54.23%,说明精河县人类活动对区域土地利用的干扰强度大。5类土地划分中,耕地占其总面积22.45%,靠近城市中心分布。水体次之,同时耕地和人类活动集中地区靠近水体分布。盐渍土受水盐运移机制的影响,分布于河流和湖泊四周,呈现环形。林草地主要在精河县南部的山区和水体下游。(2)从反演LST图中得到地表温度呈现,城市人口集中区域盐渍土、耕地、水体和林草地,即离人类活动越远,其地表温度相对越低,并且呈现环状分布。(3)通过贡献率得到与微域地表反演图相同结果其他用地(城市建筑用地、工业用地、沙漠等)对LST贡献最大,其次是林草地、耕地、盐渍地和水体。因此,在干旱区土地利用规划中应该非常关注盐渍地和其他土地(城市建筑用地、工业用地、沙漠)利用类型的合理规划,为绿洲土地开发提供建议。 相似文献