检索结果-南通市图书馆

作者：王茹陕西师范大学

学位级别：硕士

随着全球城市化进程不断加快,地表景观格局变化所引起的生态环境问题与城市发展之间的矛盾不断加剧,其中区域热环境恶化是最为严重的问题之一。城市新区是当前城市建设的热点,也是城市空间增长和地表景观变化的主要区域,深入研究城市新... 详细信息

随着全球城市化进程不断加快,地表景观格局变化所引起的生态环境问题与城市发展之间的矛盾不断加剧,其中区域热环境恶化是最为严重的问题之一。城市新区是当前城市建设的热点,也是城市空间增长和地表景观变化的主要区域,深入研究城市新区地表景观格局与热环境的时空演变规律,探究二者间的定量关系,发现城市新区地表景观格局变化及其热环境效应,可为城市新区及城市管理和规划提供参考,并为处理好城市发展与生态建设间的关系提供科学依据。以国家级城市新区--西咸新区为例,基于1995、2005和2015年GoogleEarth历史高分辨率影像和Landsat系列遥感数据,分别采取目视解译法和覃志豪单窗算法获取地表景观类型和地表温度数据,通过面积统计、动态度分析、转移矩阵、景观指数、热力重心转移模型、基于CA-Markov模型热环境模拟、热效应评价指数、移动窗口和相关分析等手段方法,研究西咸新区地表景观和热环境的时空变化特征,并对地表景观格局与热环境的定量关系进行研究,得到如下结论:(1)1995-2015年间,西咸新区地表景观变化剧烈,其中2005-2015年时段地表景观变化最为剧烈,其综合动态度为0.47%,较上一研究时段高了 0.17%。各类建设用地面积持续增长,增长速度呈物流仓储用地>商业服务业设施用地>工业用地>公共管理与公共服务用地>道路与交通设施用地>居住用地的规律。五大分区地表景观变化存在差异:沣东新城发展最为迅速,各地表景观类型差异性小复杂度高;空港新城的道路与交通设施用地占比突出,居住用地逐期减少;泾河和秦汉新城的林地整体呈增长趋势,两新城工业用地占比均较突出;沣西新城的公共管理与公共服务用地占比突出且增长迅速。随着西咸新区的建设发展,非建设用地景观不断向各类建设用地转移,其中耕地是各类建设用地的重要来源。就地表景观格局变化来看:各类建设用地的增长使得地区原本优势景观不断被分割,景观破碎度、结构复杂度加大,各景观类型分布趋于均衡化。(2)1995-2015年间,西咸新区区域热环境变化明显。整体来看,较高温和高温区的总面积逐期增长,表明其地区热环境效应不断加强,其空间形态从点、线状分布到成片面状聚集,在沣东新城和咸阳国际机场周边地区扩张最为明显。五大分区热环境变化存在差异,其中泾河和秦汉新城的热效应稍有缓解,空港和沣西新城稍有增强,沣东新城热效增强最为显著。2015年水域周边地区原先处于较高温和高温区的面积明显减少甚至转为低温区,这也是泾河和秦汉新城热效应缓解的重要原因,在地表温度剖面线分析中也能清晰看到2015年水域低值效果较前两期明显。水域周边地区的热效应缓解致使低温热力景观的重心变动较大,在2015年北移明显;较低温、常温重心整体呈北移的趋势;较高温、高温和较高-高温的热力景观重心转移规律与建设用地重心转移规律相一致,均呈逐年向南略微偏西的移动趋势,侧面反映出城市化是区域热效应增强的重要驱动因素。五大分区较高-高温热力重心转移贡献率在整个研究时段呈沣东新城>空港新城>秦汉新城>沣西新城>泾河新城的排序规律。1995-2015年间,新区热力景观破碎化程度提高,结构组成复杂性增强,分布趋于均衡化,团聚程度减弱;但以现在的发展态势到2025年,各热力斑块内部团聚程度将会增强,形状结构趋于简单化,较高温和高温斑块优势度和面积增长明显,热效应将呈加强发展趋势。(3)不同地表景观类型的热环境效应差异明显。1995-2005年间,泾河、渭河沿岸的裸土地、疏林地和疏草地分布较多,加上毗邻渭河发电厂、有色金属工厂等重工业用地,使得林地、草地、水域和未利用地的地表温度较高。随着新区水生态治理力度加大,水域周边区域的热效应缓解明显,到2015年各类非建设用地的地表温度均值均低于建设用地。地表景观类型复杂度和不均一性随热力等级逐级上升,各类建设用地在高温区占比逐期上升,建设用地逐渐取代非建设用地景观占据主导,热效应也随之加强。耕地的热效应贡献度和区域热单元权重指数最高,但热单元权重指数较低。林地、草地、水域和未利用地的热效应贡献度、热单元权重和区域热单权重指数在2015年大幅降低。各类建设用地的热效应贡献度和区域热单元权重指数逐期上升,呈居住用地>道路与交通设施用地>工业用地>商业服务业设施用地>公共管理与公共服务用地>物流仓储用地的规律。除了居住用地和公共管理与公共服务用地的热单元权重指数呈降低趋势,其他建设用地的该项指数均呈增长趋势,其中物流仓储用地增长最为明显。(4)选取面积、形状、密度和聚合度4个指标对2015年地表景观格局指数与地表温度的关系进行分析,发现面积指标与地表温度的相关性最强,对地表温度的解释率最高。随着地表温度的升高,各类非建设用地的破碎化程度加大,形状越发复杂,优势度和聚合度降低。除去道路与交通设施用地随地表温度升高形状复杂程度加大,

关键词：热环境地表温度地表景观格局西咸新区

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中外超大城市热岛效应变化对比研究

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自然资源遥感 2021年第4期33卷 200-208页

作者：王美雅徐涵秋闽南师范大学历史地理学院漳州363000 福州大学环境与资源学院福州大学遥感信息工程研究所福建省水土流失遥感监测评估与灾害防治重点实验室福州350116

快速城市化形成超大城市导致地表覆盖快速变化,改变地表热平衡,使得城市热环境剧烈变化。以1990s,2000s和2015年这3个时期为研究时相,选取中外6个典型超大城市(北京、上海、广州、伦敦、纽约和东京)为研究对象,多时相Landsat遥感影像为... 详细信息

快速城市化形成超大城市导致地表覆盖快速变化,改变地表热平衡,使得城市热环境剧烈变化。以1990s,2000s和2015年这3个时期为研究时相,选取中外6个典型超大城市(北京、上海、广州、伦敦、纽约和东京)为研究对象,多时相Landsat遥感影像为主要数据源,进行城市热环境变化对比及成因分析。利用普适性单通道算法反演各城市地表温度,计算城市热岛比例指数(urban heat island ratio index,URI)来定量对比研究期间各城市热岛效应时空变化。城市热岛效应对比研究结果表明,1990s—2015年间,北京、上海和东京的URI呈总体上升趋势,广州、伦敦和纽约的URI呈总体下降趋势。到2015年,东京城市热岛效应最严重(URI=0.630),其次是北京、上海、纽约和广州,分别为0.617,0.594,0.555和0.530,伦敦的URI指数最小为0.433。整个研究期间,北京、上海、广州和东京等超大城市均有较大幅度扩张,建成区面积均增加500 km^(2)以上,不透水面面积增加370 km^(2)以上,不断向外蔓延并占用生态用地,加上城市组团间无法形成良好的绿化分隔带,造成城市地表温度等级大幅上升,尤其是新城区热岛效应增强显著;而在老城区通过旧城改造,热环境得到显著改善。伦敦和纽约城市无明显扩张,地表温度变化幅度较小。在今后城市建设中,需注重生态理念,优化城市地表空间格局,提高生态用地效益。

关键词：超大城市城市热环境热岛比例指数遥感地表景观格局

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