導(dǎo)語(yǔ)：城市尺度的熱環(huán)境分析一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1研究區(qū)域及資料概況

鄭州、開(kāi)封和洛陽(yáng)位于河南省中心部位，同屬北亞熱帶向暖溫帶過(guò)渡的大陸性季風(fēng)氣候，洛陽(yáng)西有崤山，北有邙山，南有洛河伊河，位于山谷中，相比之下，開(kāi)封整體地勢(shì)較為平緩，鄭州北有黃河、邙山，西南有嵩山.為了詳細(xì)地了解鄭、開(kāi)、洛三地的地表溫度情況，將2011年的46期白天和晚上的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，去除研究區(qū)內(nèi)被云覆蓋的部分，還有37期數(shù)據(jù)可以使用，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行了時(shí)間序列分析，找出了一年中白天和晚上的溫度變化情況，分析了同一時(shí)期三地不同的溫差，試圖從區(qū)域尺度上發(fā)現(xiàn)城鄉(xiāng)熱環(huán)境變化的規(guī)律.

2分析方法

衛(wèi)星遙感資料選用2011年MODIS11A的地表溫度資料，地表溫度采用了8d合成的平均溫度.MODIS衛(wèi)星遙感資料所用的投影方式為常規(guī)正弦曲線投影，格式是HDF-EOS.應(yīng)用modisMRT工具將其投影方式轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)ambert投影，數(shù)據(jù)為TIFF格式.應(yīng)用ENVI軟件的layerstack功能將圖像疊加生成一個(gè)按時(shí)間序列排列的圖像.應(yīng)用ARCGIS軟件對(duì)獲取的圖像進(jìn)行了剖面分析.而后又用描述法對(duì)各地的溫差變化情況進(jìn)行了分析.

3結(jié)果

從上圖1可以看出，建設(shè)用地在全年中白天的地面溫度變化出現(xiàn)兩種情況：一種是在冬天，地面溫度為0；另一種是在一年中的其余時(shí)間里，地面溫度維持在一個(gè)相對(duì)平穩(wěn)的區(qū)間中，但也隨著季節(jié)的變化，經(jīng)歷了一個(gè)從逐步升溫而后降溫的過(guò)程，地面溫度的最大值出現(xiàn)在初夏，到秋末地面溫度降至零點(diǎn).且從白天的地面溫度圖上可以看出，在1km的尺度上，整個(gè)城市的地面溫度變化與土地利用方式密切相關(guān).從上圖2可以看出，建設(shè)用地在全年中夜晚的地面溫度變化是一個(gè)先升后降的過(guò)程，在春天時(shí)段，夜晚地面溫度變化幅度較大，進(jìn)入夏天之后，呈現(xiàn)出直線上升的趨勢(shì)，到6月初溫度上升到最大值，這種趨勢(shì)一直持續(xù)到8月初，而后地面溫度又呈直線下降趨勢(shì).從夜間城市的地面溫度變化來(lái)看，還呈現(xiàn)出明顯的同心圓式的梯度變化，且這種同心圓有隨著城市半徑的增大，兩圓間的間距也增大的趨勢(shì).這種梯度變化的另一個(gè)特點(diǎn)是，隨著溫度的升高，同心圓半徑有增大趨勢(shì)，如圖3所示.分別對(duì)洛陽(yáng)市、鄭州市和開(kāi)封市的市中心與郊區(qū)的白天和晚上的溫差進(jìn)行了比較，并對(duì)這三個(gè)市的一年四季的熱島強(qiáng)度進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果如表1所示.從表1中可以看出，三個(gè)城市夜間的溫差經(jīng)歷了先升后降，再升再降的過(guò)程，其中在第16期數(shù)據(jù)即時(shí)夜間市中心與郊區(qū)溫差達(dá)到一年中的最小值.市中心與郊區(qū)白天的溫差變化冬天最大，溫差最小值出現(xiàn)在第28期數(shù)據(jù).對(duì)于熱島強(qiáng)度，從表中可以看出，市中心在冬天和春天的溫差遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于郊區(qū)，而在夏天和秋天溫差要低于郊區(qū).從全年數(shù)據(jù)來(lái)看，市中心溫差在夏天最小，冬天最大；郊區(qū)的在夏天最小，春天最大.

4結(jié)論與討論

Modis提供了全年的對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)，為快速、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)地面溫度提供了可能[5].研究發(fā)現(xiàn)城市的地面溫度在夜間呈現(xiàn)出同心圓式的梯度變化，且城市的規(guī)模不同，同心圓的半徑也不同，有隨著城市增大而增大的趨勢(shì).從全年來(lái)看，市中心和郊區(qū)的地面溫度在白天和夜晚出現(xiàn)兩種不同的趨勢(shì).市中心地面溫度溫差較大，有急劇變化的傾向；郊區(qū)的地面溫度呈現(xiàn)線性變化，從全年市中心與郊區(qū)的地面溫差來(lái)說(shuō)，二者無(wú)論是夜間還是白天，在夏天時(shí)最小.但溫差最大值出現(xiàn)不同，夜間地面溫差的最大值出現(xiàn)在春天，而白天地面溫差的最大值出現(xiàn)在冬天.就熱島強(qiáng)度來(lái)說(shuō)，從全年數(shù)據(jù)來(lái)看，市中心晝夜溫差在夏天最小，冬天最大；郊區(qū)的在夏天最小，春天最大.從整個(gè)區(qū)域來(lái)看，城市的大小與城鄉(xiāng)熱環(huán)境有密切的關(guān)系[6]，地區(qū)級(jí)城市表現(xiàn)出了溫差，而地區(qū)級(jí)以下城市的影響可以忽略不計(jì).

本文作者：馬林田國(guó)行何瑞珍穆博工作單位：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)