乌鲁木齐市主城区热环境与下垫面关系研究

随着"西部大开发"推进和"丝绸之路经济带"的加快建设,西部地区城市化快速发展带来一系列环境问题,为探究乌鲁木齐市主城区地表热环境演变规律及影响因子,该文利用2000、2005、2010、2015和2018年Landsat数据,借助GIS和遥感技术支持,提取土地利用/覆被信息(LUCC)和新型建筑用地指数(IBI),利用大气校正法获得响应的地表温度(LST),处理后形成表征地表热环境的变量,进一步对LUCC和IBI与地表热环境强度变量进行分析.结果表明:①2000-2018年,土地利用/土地覆被变化明显,近19年来,耕地、草地、林地、未利用地分别减少了183.27、30.14、16.01、28.04 km2.其中,耕地面积降幅最大;城市建设用地增加了257.33 km2,变化率达20.02％.②随着建成区不断扩展,城市高温区域快速扩张,次高温区和极高温区域逐渐向沙依巴克区、头屯河区推进.③2000-2018年,乌鲁木齐主城区热岛比例指数分别为0.14、0.18、0.30、0.27和0.32,总体呈逐年上升趋势,热环境演变明显.④LST与1BI呈显著正相关,线性拟合良好,5年相关系数分别为0.580、0.487、0.778、0.556和0.611.     

城市地下综合管廊建设适宜区评估及规划策略研究——以武汉主城区为例

统筹考虑综合管廊从需求到建设全过程中的影响因素,提出了综合管廊建设适宜区的评估因素并在武汉市主城区范围内进行了分析,提出了综合管廊重点建设区、一般建设区、不宜建设区。在建设适宜分区的基础上,提出了相应的综合管廊规划策略,为综合管廊建设提供参考。     

基于三维GIS技术的城市热环境和风环境应用展示系统建设

三维GIS技术通过集成多种二三维数据,可以真实、直观地模拟城市空间关系,被越来越多地运用在城市规划应用领域.利用三维GIS技术建设城市热岛风道应用展示系统,模拟城市热环境和风环境,其成果用于福州城市规划设计及研究.     

城市表面反射率变化对室外热环境的影响研究

城市建筑持续扩展加剧了城市热环境的恶化,新型冷材料作为缓解热环境的新技术具有其独特的优势。为定量分析建筑物表面材料反射率变化对室外热环境的影响,本文利用无人机倾斜摄影数据和实测气象数据,基于ENVI-met模拟分析反射率变化对室外热环境的影响。结果表明,无人机倾斜摄影数据能够满足ENVI-met建模的精度要求,且获取方式灵活、方便;ENVI-met能够较准确地模拟城市热环境的分布。     

城市天空可视因子对地表热环境的影响分析

针对城市热岛效应的各类影响因素,该文主要关注城市三维形态与城市热环境的关系,并研究这种关系因建筑高度、密度、季节而变化的原因.作为重要的城市结构参数,天空可视因子能够较好地描述建筑物的三维形态,并可以表征有效太阳辐射吸收强度.因此,该文结合建筑物高度数据集和半球模型计算天空可视因子,并利用Landsat-8热红外波段和辐射传输模型反演地表温度,然后分析了天空可视因子与地表温度在不同季节的相关性.选择地表异质性较高的北京核心建成区作为研究区,并按照不同建筑高度和密度选择4个实验区.实验结果表明,天空可视因子与地表温度的关系存在季节差异,冬季两者的相关性更强.通过对4个实验区的定量分析可知,实验区a中天空可视因子与地表温度夏季是正相关,冬季是非线性关系;实验区b和c中是两者的关系正相关;而实验区d中无明显相关趋势.所以,建筑物的高度与密度对天空可视因子与地表温度的关系有显著影响,并且这种关系随季节变化而不同.     

武汉市热环境时空分布特征

针对城市热岛效应的演化规律问题,该文以2002年7月9日湖北武汉市的Landsat遥感影像和中分辨率成像光谱仪遥感影像为研究基础,采用归一化差分植被指数,归一化建筑指数,修正后归一化水体指数分别提取了武汉市的植被区域、建筑区域、水体区域,采用密度分割方法对武汉市白天和晚上的温度进行了分区,利用改进的间隙度维数对武汉市热环境白天和晚间的分布特征进行了研究。实验结果表明:对于城市特高温区,白天比晚上的面积大而且集中;对于城市特低温区,白天比晚间面积小而且分散;为研究城市白天和夜间的热岛效应变化提供了一定的参考依据。     

多空间尺度下城市热环境与不透水面聚集密度响应关系

针对以往城市热环境与不透水面聚集密度响应规律研究不足的问题,本文以北京市为例,基于MODIS数据计算城建区与边缘区平均温度差值为热岛强度,结合热岛强度等级特征,选取热岛强度等级期望值较高的6个典型区域（Ⅰ西二旗、西三旗、回龙观,Ⅱ东四、地安门、新街口,Ⅲ丰台区中部,Ⅳ四惠、定福庄、东坝,Ⅴ石景山区,Ⅵ北四环四季青桥附近）,研究热岛强度等级与不透水面聚集密度的响应关系;进而利用Landsat数据反演地表温度,研究城建区与精细尺度下地表温度对不透水面聚集密度响应临界点与最优尺度。结果表明：（1）不同热岛强度等级的出现频率、其在白天与夜间的变化程度与不透水面聚集密度有一定相关性,且相近的不透水面聚集密度下所表现出热岛强度的变化特征相似。（2）主要城建区内地表平均温度与不透水面聚集密度的分布特征存在较显著的一致性,随着尺度半径r的增大其响应越明显。且地表温度对不透水面聚集密度的响应存在一个临界点,随着尺度半径r减小,响应临界点逐渐增大：尺度半径r=1000 m时,不透水面聚集密度达到60%后其影响趋于减弱;r=500 m、r=300 m时临界点分别为69%与83%。（3）不同典型区域的最优尺度...     

城市热环境格局动态演变特征的遥感研究--以兴平市为例

以兴平市1988～2010年22年间热环境格局动态演变特征为研究对象,基于Landsat TM热红外波段数据,采用单窗算法反演获得了研究区不同时相的热环境数据,采用中误差的热岛类型划分方法进行归一化处理,借助图谱等分析手段对兴平市22年间的热环境格局动态变化特征进行了分析。结果表明：常温区在兴平市热岛类型中占主导地位,兴平市不同时期热岛类型面积由高到低依次为：常温区＞热岛区＞绿岛区＞强热岛区＞强绿岛区;22年间兴平市热环境类型中常温区变化最大,且主要流入绿岛区;同时,局地热环境特别是城市建成区内则表现为热环境加剧与恶化的态势;整体来看,兴平市1988～2010年22年间城市热环境状况趋于良好。     

热环境视角下的西安城市发展策略

利用遥感数据定量反演的地表温度,结合西安市三版总体规划内容进行对比,对西安市热环境进行了研究,并基于研究结果提出针对性策略.结果表明不同时期西安市总体规划内容对人居热生态环境的响应幅度不同,且在规划方案中落实热环境改善策略,有利于营建舒适宜居的人居热生态环境.     

城市空间结构对城市热环境时空异质性分布影响研究EI北大核心CSCD

城市热岛效应,即城区温度高于周边农村的现象,对社会、经济、环境和人类健康等产生诸多负面影响,全面探究影响城市热环境的驱动机制对于城市可持续发展有着重要意义。论文以吉林省长春市为例,综合利用多源遥感、气象站点、无人机测温、统计资料等数据,构建长春市城市精细化三维空间结构数据集和三维热环境数据库;使用定性与定量结合的方法,通过空间分析、三维模拟、统计分析等手段系统探讨了城市空间三维结构对于城市热环境时空异质性分布的影响;主要内容如下。     

城市建筑水平特征对城市热环境效应的影响——以大连市中山区为例

以大连市中山区的遥感和建筑等多源数据为基础,结合单窗算法和相关分析方法,研究分析了2002—2014年研究区的地表温度空间分异特征及地表温度与建筑密度的相关性。研究结果表明:(1)2002—2014年地表温度高温区域多分布在中山区西北部、解放路和中南路的沿线,且温度增加明显,东北部由于填海造陆温度明显升高;(2)高密度和较高密度的地块主要分布在青泥洼天津街商业区,大部分低、较低、中密度地块分布在解放路和中南路沿线;(3)2002年、2014年,地表温度与建筑密度呈现中等相关性,相关系数分别为0.514、0.537。     

城市环境地理信息系统建设与研究

对城市环境地理信息系统应用体系进行研究，提出了城市环境地理信息系统的总体目标和任务、分阶段目标和任务并详细论述了城市环境地理信息系统建设方案。     

基于TM/ETM~+影像的绵阳春秋两季城市热环境特征对比分析

选取中等城市——四川省绵阳市为研究对象,以2000年(代表秋季)、2001年(代表春季)TM/ETM+遥感影像为数据源。在基于影像算法反演地表温度的基础上,对研究区春、秋两季热场剖面、建成区范围内热力景观斑块和城市热岛效应进行研究。结果表明:(1)无论春季还是秋季,地表温度高低与下垫面性质具有较大相关性,水体和植被覆盖较好的区域呈现低温,而水泥、沥青等不透水面温度较高;(2)秋季相对春季而言,温度相对较高的热力景观类型面积减少,而温度较低的热力景观类型面积增加。分析热力景观异质性指数发现,优势度指数值春季大于秋季,说明春季存在较明显的优势斑块;(3)运用城乡平均温度对比法和热岛面积指数法,计算春季热岛强度值为1.77℃,秋季热岛强度值为0.78℃,由此说明,在该时段内春季的城市热岛效应强于秋季。     

城市热环境数据库与可视化共享平台研究

城市热环境科学数据库能够为该领域的基础和前沿研究提供数据资源保障和技术支撑服务,迫切需要进行相关的科学研究和平台建设。系统分析城市热环境科学数据库及其可视化共享平台研究的目标与意义、研究内容与思路,指出拟解决的关键问题与特色创新。对城市热环境数据库与可视化共享平台建设具有现实参考价值,对促进城市热环境信息共享和实现环境可持续性城市建设有重要意义。     

宿迁市城市热环境与热力景观时空分析

为了探讨宿迁城市化进程中热岛景观格局的演变特征,采用1992年、2003年和2014年3期6景Landsat遥感数据,使用单窗算法基于热红外波段反演地表温度,并利用景观格局指数分析宿迁城市热岛景观格局随城市化进程演变的趋势。结果表明,近23 a来宿迁城市热岛效应持续增强,宿迁经济开发区北区、洋河新区等地形成新的高温区域;在类型水平上,城市化高速发展的2003年城市热岛景观格局最为破碎;在景观水平上,热力景观越来越集聚化,异质性增加。     

武汉地区绿地对热环境的影响

利用武汉市2002-07-09的Landsat ETM+数据,提取了绿地斑块的形状参数并进行地温反演,探讨了绿地斑块的周长和面积对城市热环境的具体影响。结果表明,绿地斑块的周长、面积和温度有一定的负相关性,绿地斑块对周边热环境的影响也随绿地的周长和面积的变化而变化。     

利用Landsat数据对武汉城市进行热岛效应分析

应用中国遥感卫星地面接收站获取的武汉市区2000年9 月 21 日的 Landsat7 ETM 数据和 1997 年 9月21日的Landsat5数据,对武汉市热岛效应进行了动态研究,结果表明城市热岛效应呈现不断增强趋势。     

基于遥感和GIS的上海城市空间热环境研究

城市热环境的空间格局对城市微气候、城市生态环境演变有重要影响。为探讨城市热环境空间格局的研究方法,借鉴景观生态学的研究方法,首次提出热力景观概念,以景观的观点来研究城市热环境的空间格局。在RS,GIS的支持下,创建了热力景观空间格局的评价指标体系。应用转移矩阵法对1990年,1995年和1998年上海城市多时相热力景观的转移概率进行,分析了热力景观的动态变化和热力景观类型的组分转换过程。通过分析,揭示了上海城市近10年热力景观类型的变化强度和趋势。     

城市空间热环境的遥感研究--热场结构及其演变的分形测量

如何定量分析城市热环境（热场）结构及其演变特征是当前热环境遥感研究中的难点问题之一。本文将分形几何引入到对热场结构信息的定量研究中，针对城市热环境的结构特点设计出3种不同的分形计算模型，灰度曲面分形，剖面线分形和像元点分形。其中灰度曲面分形计算侧重揭示热场整体的分形特征，剖面线分形可用于对典型区域的热场结构信息变化的对比分析、像元点分形形计算则给出了像元热场变化梯度的定量描述，应用上述模型对1990年、1995年、1998年上海城市热环境的结构信息及其变化过程进行了分析。     

东亚土地覆盖对ENSO事件的响应特征

对1982—1993年气候年际变化的强信号——ENSO进行了确认及再分类。以美国地质调查局EROS中心提供的AVHRR 8km NDVI为数据源，应用地理信息系统技术，计算了1982—1993年每年夏季(5—9月)NDVI平均影像。在此基础上用数据断面分析法对ENSO年东亚地区土地覆盖的空间分布进行了分析，再用主成分分析法对同一时间序列NDVI平均影像进行了运算，发现其第7主成分影像所反映的土地覆盖分布与数据断面分析法所反映的结果是一致的。对此，进一步分析了第7主成分的特征向量与代表ENSO变化特征的南方