长春市城市热岛效应月变化特征及其影响因素
Monthly variationss and driving factors of urban heat island in Changchun作者机构：山东理工大学建筑工程学院山东淄博255000 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 华东师范大学上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室上海200241 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130102 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101
出 版 物：《生态学杂志》 (Chinese Journal of Ecology)
年 卷 期：2024年第43卷第8期
页 面：2257-2265页
核心收录：
学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学]
基 金：国家自然科学基金项目(42201123) 中国博士后科学基金资助项目(2022M713309) 上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室基金项目(SHUES2021A10)资助
主 题：城市热岛效应 地表温度 逐月变化 影响因素 寒冷区域
摘 要：城市热岛效应已成为阻碍城市可持续发展的重要生态环境问题,然而有关我国寒冷地区城市热岛效应季节变化的研究相对较少,限制了对不同气候区城市热岛效应的全面理解。本文以我国东北地区典型城市吉林省长春为例,综合Landsat8和高分辨率遥感影像CF2等数据,提出4个地表热岛效应强度指标,结合光谱解混模型、剖面线分析以及回归模型等方法探究热环境月变化规律以及潜在驱动因子对热岛效应季节变化的影响。结果表明:(1)长春热环境空间格局具有显著的月变化和季节变化规律,8月温度最高(39.44℃),12月最低(-18.60℃);冬夏两季存在明显城市热岛效应而春秋两季不明显。(2)不同指标表征的城市热岛效应强度存在明显差异;基于土地利用类型差异表示的热岛强度在7月可高达10.56℃,而部分月份(2月、3月和11月)甚至呈现出农村温度高于城市的“逆城市热岛效应。(3)植被和不透水地表面积是影响城市热环境时空变化的重要驱动因子,且影响机制存在明显的季节性变化规律,两者之间在夏季拥有最显著相关关系,而冬季几乎不产生影响。(4)城市功能区热环境特征同样存在显著季节性差异,工业区等人造建筑密集的区域地表温度较高,但人类活动如秸秆焚烧等使农田在部分月份拥有最高的地表温度。本研究阐明了城市热环境月变化和季节变化的驱动机制,对寒冷地区热环境生态的调控具有重要意义。
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