天山北坡城市群季节性地表温度与景观格局空间关系分析

作     者：阿里木江·卡斯木 张雪玲 梁洪武 KASIMU·Alimujiang;ZHANG Xueling;LIANG Hongwu

作者机构：新疆师范大学地理科学与旅游学院乌鲁木齐830054 新疆师范大学丝绸之路经济带城镇化发展研究中心乌鲁木齐830054 新疆干旱区湖泊环境与资源重点实验室乌鲁木齐830054 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《地理研究》 (Geographical Research)

年 卷 期：2024年第43卷第5期

页      面：1267-1287页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 08[工学] 0706[理学-大气科学] 083301[工学-区域发展与规划] 0833[工学-城乡规划学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(42361030) 第三次新疆综合科学考察项目(2021xjkk0905) 新疆师范大学研究生科研创新项目(XSY202301011) 

主　　题：地表温度 多尺度地理加权回归 景观格局 Google Earth Engine Mann-Kendall非参数检验 Sen’s斜率 Hurst指数 

摘      要：探究景观格局与干旱区地表温度(LST)的空间关系,对于促进干旱区生态环境稳定发展具有重要的意义。基于Google Earth Engine(GEE)解析天山北坡城市群2003—2020年昼夜及季节性(白天)LST时空分布特征,使用Mann-Kendall非参数检验、Sen’s斜率并结合Hurst指数探究天山北坡城市群LST变化趋势并预测未来发展方向,运用标准差椭圆与重心迁移模型分析LST空间迁移特征,采用双变量空间自相关与多尺度地理加权回归(MGWR)模型分析LST与景观格局的空间关系。结果表明:2003—2020年天山北坡城市平均LST白天23℃,夜间-0.5℃,昼夜温差大,温度的季节性变化特征显著。LST未来变化趋势表明,夜间温度上升速度将高于白天上升速度,即冷岛强度白天高于夜间的现象将有所缓解。代表建设用地和植被的中温和低温,其温度重心在乌鲁木齐市。斑块密度(PD)、边缘密度(ED)和平均形状指数(SHAPE_MN)与LST呈空间负相关关系,而最大斑块指数(LPI)、平均斑块面积(AREA_MN)、聚集度指数(AI)和景观类型比例(PLAND)与LST呈空间正相关关系,表明斑块聚集且连续的景观LST越高。比较OLS、GWR和MGWR模型,MGWR模型的拟合效果最好,ED和AI对于LST的影响在研究区的右侧最显著,而PLAND对于LST的影响在研究区的中部南侧最为显著,其他景观格局指数影响强度较为缓和。