長沙市建成區(qū)城市下墊面對城市熱島的影響研究.pdf

1、城市下墊面性質及其空間結構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中對熱島影響最主要的因素，其時空變化也同樣是決定相應地區(qū)熱場空間分布的主要因素。
　　本研究以長沙市主要建成區(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)，對長沙市城市擴展造成的隨時間變化的城市熱島效應

2、的空間格局、強度進行了定量的評價和分析。對研究區(qū)的土地覆蓋類型進行分類，并結合2015年Google Earth高分辨率影像，提取了長沙市建成區(qū)道路信息，結合城市的地形地貌，分析了城市下墊面各因素對長沙市熱島效應的作用效果和影響程度。研究主要結果如下:
　　(1)長沙城市熱島的空間分布和擴展與城市建成區(qū)的輪廓基本一致，并隨著城市的發(fā)展向外擴張、增強。1991-2015年期間，長沙市熱島有一個加速顯現(xiàn)和全面發(fā)展的過程，截至2015年

3、，長沙市城區(qū)熱島面積達529.80 km2，是1991年的3.9倍。
　　(2)25年間研究區(qū)內大量林地轉化為建設用地和耕地，個土地利用類型之間的地表溫度存在較顯著差異。1991、2007、2015年間建設用地溫度都是最高，對地表溫度的貢獻最大，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的道路對地表溫度影響的范圍最大，范圍在150～200m左右。不同等級的道路對不同溫度區(qū)的熱貢獻度(Thermal Effect Contribution Index，Hi)不一樣，一級道路在高溫區(qū)和低溫區(qū)的熱貢獻都是最大，分別為65.54％和52.95％，其次是三級道路;二級道路則對中溫區(qū)熱貢獻最大，熱貢獻度為50.36％，一級道路次之。
　　(4)長沙市主城區(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