城市熱島效應(yīng)及機(jī)理研究.pdf

1、ClassifiedIndex：X24UDC：9112SecrecyRate：PublicizedUniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeResearchonUrbanHeatIslandEffectandItsMechanismCandidate：Supervisor：ZhangQianProfXiao

2、JieyingEnterprisebasedCosupervisor：BaiZhihuiAcademicDegreeApppfiedfor：MasterofEngineeringSpeciality：Employer：EnvironmentalEngineeringSchoolofEnvironmentalScienceandEngineeringDateof0ralExamination：May2013摘要摘要城市熱島是城市環(huán)境溫度高

3、于周圍農(nóng)村溫度的一種現(xiàn)象。20世紀(jì)90年代以來，中國(guó)經(jīng)歷了前所未有的快速城市化，城市熱環(huán)境問題變得嚴(yán)重且復(fù)雜，引起了很多學(xué)者的關(guān)注。為更好地了解城市熱環(huán)境的形成機(jī)制，本文從地表能量平衡的角度，研究地表溫度的空間分布格局。本次研究，對(duì)石家莊2009年8月12日影像進(jìn)行分析，包括對(duì)水體指數(shù)(MNDWI)、不透水表面(NDISI)指數(shù)和地表溫度信息的提取，并利用決策樹方法對(duì)研究區(qū)遙感影像進(jìn)行土地覆蓋分類?；谀芰科胶饫碚搶?duì)研究區(qū)熱環(huán)境進(jìn)行分析

4、，模擬研究區(qū)熱通量的空間分布特征。其中，采用空氣動(dòng)力學(xué)阻抗法模擬感熱通量，潛熱通量則采用彭曼公式計(jì)算。最后，定量分析下墊面與地表能量之間的關(guān)系。結(jié)果表明，高密度建筑區(qū)，低密度建筑區(qū)，農(nóng)田是研究區(qū)主要的土地覆蓋類型，綠地，水體和裸地所占比例較小。這些土地覆蓋類型在城市熱環(huán)境的形成中發(fā)揮重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，高密度建筑區(qū)單位面積感熱通量值最高為3141W／m’2，高于其他下?lián)疵?，占凈輻射的比例?99％。高密度建筑區(qū)產(chǎn)生的人為熱最高為，413

5、W／m2。潛熱通量單位面積最大值出現(xiàn)在水體，為4790W／m2。綠地和水體分別有612％和659％的凈輻射轉(zhuǎn)換為潛熱。感熱／凈輻射與綠地水體總面積比例呈負(fù)相關(guān)，綠地水體面積比例小于30％時(shí)，感熱／凈輻射隨綠地水體減少而快速增長(zhǎng)。感熱／凈輻射與建筑區(qū)面積比例呈顯著正相關(guān)，建筑區(qū)面積比例增加1％，QH／Q’增加03％?？梢?，城市近地層溫度升高主要由以建筑區(qū)為主的不透水面產(chǎn)生的感熱交換和儲(chǔ)熱引起，綠地和水體通過潛熱交換降低城市近地層空氣溫度。