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基于城市分区和热点分析的不透水面分布与热环境格局研究

2020-12-02阅读(821)

基于城市分区和热点分析的不透水面分布与热环境格局研究

论文摘要

城市化过程中引发的土地利用变化是人地系统相互作用下的典型产物,城市景观格局的改变对城市生态环境具有显著影响。开展城市不透水面时空分布变化情况与城市热环境格局分布的相关性研究对城市生态环境建设有十分重要的意义。本文以福州市为例,根据福州市城市空间结构规划,结合区域城市化发展的差异,将研究区分为三个环形区域,在此基础上进行八方向的分割,研究区被进一步分为24个扇形区域,从城市化程度的差异性角度,利用景观生态学及空间自相关性理论探究不透水面时空变化对城市热环境时空格局分布的影响机制,为城市热环境调控研究提供新思路,为最大限度的减少城市化过程中人类活动对城市生态环境的破坏提供理论依据。通过对24个扇形区不透水面景观格局及洛伦茨曲线特征分析发现,随着时相变化,洛伦茨曲线愈发接近于绝对均匀线。由此可以看出,尽管研究区16年间不透水面覆盖面积增长明显,但不透水面景观格局分布更加合理;环1分区中,除WNW、NNW方向外,其它6方向不透水面覆盖面积具有明显增长,环2及环3分区中ESE方向面积增长最大;随着时相变化,同等级不透水面覆盖度斑块总体呈现破碎化分布,不同等级斑块出现相互渗透分布的景观格局。通过对城市热环境格局特征时空变化的分析发现,各环形区域中热岛斑块的面积占比逐时相增长,次高温等级斑块逐渐向高温、极高温等级转移,2009~2016年间研究区中热岛区域面积扩张明显。在环1分区中,SSE、WSW、NNW方向热岛斑块占比较大;环2中,SSW方向热岛斑块的覆盖范围最广;环3中,ESE方向上温度较高区域覆盖范围最广。基于城市空间结构的分区,充分考虑了地表温度本身、城市发展程度及热点聚集程度三个因素,对研究区热环境进行了初步评价。研究发现,环1内NNW、SSW及SSE区域内热环境急需调控;环2内ESE、SSW及WSW方向上首先考虑对区域热环境开展调控工作;环3内ESE方向上调控优先级最高。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  •   1.1.研究背景及选题意义
  •     1.1.1.研究背景
  •     1.1.2.选题意义
  •   1.2.国内外研究进展
  •     1.2.1.地表温度影响因素研究进展
  •     1.2.2.热环境格局特征研究进展
  •     1.2.3.不透水面时空分布特征研究进展
  •     1.2.4.现有不足
  •   1.3.研究内容与技术路线
  •     1.3.1.研究内容
  •     1.3.2.技术路线
  • 第二章 研究区概况及预处理
  •   2.1.研究区概况
  •   2.2.研究区分区依据及方法
  •     2.2.1.研究区扇形分区意义
  •     2.2.2.研究区扇形分区方法
  •   2.3.数据源及预处理
  •     2.3.1.研究数据源
  •     2.3.2.数据预处理
  • 第三章 城市不透水面时空变化分析
  •   3.1.基于混合像元分解的不透水面提取及精度验证
  •     3.1.1.混合像元分解理论介绍
  •     3.1.2.不透水面覆盖信息提取结果及精度验证
  •   3.2.基于分区的不透水面时空变化分析
  •   3.3.基于覆盖度分级的不透水面景观格局变化分析
  •   3.4.基于分区的不透水面分布合理性分析
  •   本章小结
  • 第四章 城市热环境格局变化分析
  •   4.1.地表温度反演
  •   4.2.基于分区的地表温度等级区域空间分布特征
  •   4.3.各级不透水面区域对地表温度的影响分析
  •   4.4.基于热点分析的城市热环境格局研究
  •   本章小结
  • 第五章 基于城市空间结构分区的福州市热环境评价
  •   5.1.基于分区的热环境调控优先级评价
  •     5.1.1.热环境调控优先级分析指标
  •     5.1.2.热环境调控优先级分析
  •   5.2.基于分区的热环境调控分析
  •   本章小结
  • 第六章 结论与展望
  •   6.1.结论与讨论
  •   6.2.不足与展望
  • 参考文献
  • 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
  • 致谢
  • 个人简历

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 程璟媛

    导师: 张友水

    关键词: 地表温度,不透水面,热点分析,城市分区

    来源: 福建师范大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 气象学,环境科学与资源利用,建筑科学与工程

    单位: 福建师范大学

    分类号: TU984.113;X16

    DOI: 10.27019/d.cnki.gfjsu.2019.001085

    总页数: 81

    文件大小: 5541k

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