基于Landsat數據的衡陽市主城區熱島效應研究

摘要：由于城市化快速發展，致使城市熱島成為重要的城市生態環境問題之一。以衡陽市主城區為研究區，利用輻射傳輸方程法、均值一標準差、標準差橢圓分析和相關分析等方法，分析了2000年-2021年的地表溫度和熱島效應的時空變化，并研究了NDVI指數與地表溫度的相關性。結果表明：地表溫度在2000年-2021年間高溫集中分布在中心城區的湘江兩岸，但隨著時間的推移，逐漸向四周擴散；熱島分布存在三個時間段的規律性，以2004年、2009年為時間分割點；熱島的標準差橢圓的面積在擴大，且重心向西南方向移動；NDVl指數與地表溫度呈現出明顯的負相關關系。

關鍵詞：地表溫度；熱島效應；標準差橢圓分析；相關性分析

中圖分類號：X144 文獻標志碼：A

前言

隨著世界各國城市化的快速發展和建設用地的快速擴張，城市生態環境問題不斷出現，而城市熱環境問題尤為突出，因此，迫切需要了解人類生存的環境變暖特點。城市熱島效應是一種伴隨著城市化，受下墊面和人為熱等影響，造成城市”高溫化”，即城區氣溫高于郊區的一種城市氣候。城市熱島效應雖然本身不會像暴雨、持續性干旱、颶風等極端性天氣那樣直接造成自然災害，但是會通過改變局地的能量平衡、污染物傳播和擴散，甚至與多種天氣事件發生協同作用，對城市生態環境、人類健康等造成可持續性的影響。自1958年，Manley提出”城市熱島”之后，越來越多的學者對其時空演變特征進行研究，研究方法主要利用布點實地觀測、數值模擬、氣象觀測數據和遙感反演。