城市热岛时空变化特征及演变规律研究——以扬子江城市群为例.docx

城市热岛效应是城市化的结果之一，对城市生态环境和气候产生了深远的影响。研究城市热岛效应的时空变化特征和演变规律，对城市规划和环境保护具有重要意义。本研究使用 MODIS 地表温度夏季影像，通过均值-标准差法和空间叠加分析，研究了扬子江城市群 2000—2017 年城市热岛时空变化与演变规律特征。 城市热岛效应是指城市地区的地表温度高于郊区temperature的现象，这种效应是由于城市化带来的城市地表覆盖和城市结构改变所致。城市热岛效应会引起局部气候改变，影响城市生态环境和居民生活质量。 研究结果表明，扬子江城市群热岛效应逐年增强，且强热岛主要体现在长江以南的苏州市、无锡市、常州市、南京市 4 个城市。城市群中各个城市的城市热岛都呈现由主城区向周围扩展的特征，其中，南京市呈现“条带状”分布扩展，苏州市、无锡市、常州市呈“摊饼状”扩展，其他城市呈“点状”扩展。 此外，研究还发现，2000—2009 年扬子江城市群的热岛效应增强比 2009—2017 年的明显，两个时间段内不同地表温度区像元转化具有相同规律，即无论地表温度升高或降低，变化主要集中在该温度区附近的两个温度区。其中，由较低温度区转化为较高温度区的像元主要分布在苏州市、无锡市、常州市 3 个城市，其中苏州市贡献最多。 本研究结果对城市规划和环境保护具有重要意义，为城市热岛效应的控制和缓解提供了科学依据。同时，本研究结果也表明，遥感技术和 MODIS 数据在研究城市热岛效应方面的应用前景广阔。 知识点： 1. 城市热岛效应是城市化的结果之一，对城市生态环境和气候产生了深远的影响。 2. 城市热岛效应的时空变化特征和演变规律对城市规划和环境保护具有重要意义。 3. MODIS 地表温度夏季影像可以用于研究城市热岛效应的时空变化特征。 4. 均值-标准差法和空间叠加分析是研究城市热岛效应的有效方法。 5. 扬子江城市群热岛效应逐年增强，且强热岛主要体现在长江以南的苏州市、无锡市、常州市、南京市 4 个城市。 6. 城市热岛效应的扩展模式有“条带状”、“摊饼状”和“点状”三种。 7. 不同地表温度区像元转化具有相同规律，即无论地表温度升高或降低，变化主要集中在该温度区附近的两个温度区。 8. 遥感技术和 MODIS 数据在研究城市热岛效应方面的应用前景广阔。 本研究结果对城市热岛效应的控制和缓解提供了科学依据，为城市规划和环境保护提供了重要参考价值。