長(zhǎng)沙市建成區(qū)城市下墊面對(duì)城市熱島的影響研究.pdf

1、城市下墊面性質(zhì)及其空間結(jié)構(gòu)直接影響著城市熱島(Urban HeatIsland，UHI)。其中，城市地形地貌和土地利用類型是城市下墊面當(dāng)中對(duì)熱島影響最主要的因素，其時(shí)空變化也同樣是決定相應(yīng)地區(qū)熱場(chǎng)空間分布的主要因素。
　　本研究以長(zhǎng)沙市主要建成區(qū)為研究區(qū)域，利用1991年至2015年期間的Landsat系列數(shù)據(jù)反演了地表溫度(Land Surface Temperature，LST)，對(duì)長(zhǎng)沙市城市擴(kuò)展造成的隨時(shí)間變化的城市熱島效應(yīng)

2、的空間格局、強(qiáng)度進(jìn)行了定量的評(píng)價(jià)和分析。對(duì)研究區(qū)的土地覆蓋類型進(jìn)行分類，并結(jié)合2015年Google Earth高分辨率影像，提取了長(zhǎng)沙市建成區(qū)道路信息，結(jié)合城市的地形地貌，分析了城市下墊面各因素對(duì)長(zhǎng)沙市熱島效應(yīng)的作用效果和影響程度。研究主要結(jié)果如下:
　　(1)長(zhǎng)沙城市熱島的空間分布和擴(kuò)展與城市建成區(qū)的輪廓基本一致，并隨著城市的發(fā)展向外擴(kuò)張、增強(qiáng)。1991-2015年期間，長(zhǎng)沙市熱島有一個(gè)加速顯現(xiàn)和全面發(fā)展的過(guò)程，截至2015年

3、，長(zhǎng)沙市城區(qū)熱島面積達(dá)529.80 km2，是1991年的3.9倍。
　　(2)25年間研究區(qū)內(nèi)大量林地轉(zhuǎn)化為建設(shè)用地和耕地，個(gè)土地利用類型之間的地表溫度存在較顯著差異。1991、2007、2015年間建設(shè)用地溫度都是最高，對(duì)地表溫度的貢獻(xiàn)最大，水體溫度始終最低，且不同土地利用類型之間的地表溫度差異隨著城市的發(fā)展逐漸變小。
　　(3)道路會(huì)使周圍溫度升高，并隨著距離的增加影響不斷減小，寬度為15～30m的道路地表溫度最高，而

4、寬度大于30m的道路對(duì)地表溫度影響的范圍最大，范圍在150～200m左右。不同等級(jí)的道路對(duì)不同溫度區(qū)的熱貢獻(xiàn)度(Thermal Effect Contribution Index，Hi)不一樣，一級(jí)道路在高溫區(qū)和低溫區(qū)的熱貢獻(xiàn)都是最大，分別為65.54％和52.95％，其次是三級(jí)道路;二級(jí)道路則對(duì)中溫區(qū)熱貢獻(xiàn)最大，熱貢獻(xiàn)度為50.36％，一級(jí)道路次之。
　　(4)長(zhǎng)沙市主城區(qū)地表崎嶇不平，周圍海拔較高，散熱較慢，也是影響城市地表溫