赣州市土地利用空间格局对城市热岛强度的影响分析

来源 :江西理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jasonzhong414
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伴随着经济的发展,城镇化进程的加速,乡镇向城市的转化,必然会带来土地性质的频繁转换,城市建成区面积的扩张以及城市中心人口密度的提升等都导致城市热环境愈加严重。城市热岛是城市热环境在温度上的最直接体现,现阶段的热岛不仅单纯的影响局部气候环境,城市内部各功能区的规划布局、居民的身心健康均受到了影响。本文以赣州市为研究区,以2000年为研究初始期,每间隔4-5年为一个时间点的Landsat卫星系列遥感影像为基础数据支撑,分别对2000年、2005年、2009年、2014年、2018年赣州市的土地利用状况以及地表温度的时空变化状况进行分析,并通过使用叠加分析、线性分析方法对地表土地利用类型与热岛时空分布两者之间的相关性进行研究分析,研究结果表明:(1)近20年间赣州市的各土地类型之间转换较为频繁,其中建设用地面积始终保持着增长的趋势,2000-2018年间建设用地面积增加了1238.15km~2,增加面积是研究初期2000年的1.71倍;未利用土地是所有地类中面积波动最大的;水域面积变化较少;林地和耕地面积占比最多,同时也是面积转出的主要贡献者。整体而言各地类土地利用动态变化度在2000-2005年间最大,2014-2018年有所减少,即后期土地使用性质变换速度逐渐放慢。(2)同一时间内赣州市存在着明显的温度差,其中2014年研究区内的最高温与最低温之间存在着14.86℃的差值,另外近20年间赣州市的平均地表温度始终保持着上升。根据均值-标准差对研究区的各年份地表温度进行等级划分后,对比发现赣州市的热岛效应分布存在着明显的变化:时间分布上表现为2000-2009年受热岛影响的高温区、次高温区面积增加转变为后期次高温区面积的减少,高温区面积的迅速增加;空间分布上表现为“北强南弱”、“东强西弱”的格局。(3)土地利用与热岛空间强度关系研究表明,建设用地与未利用地区域温度均值始终高于林地和水体分布区域,其中2009年未利用地区域的平均温较林地平均温高了8.91℃;与此同时建设用地与未利用地在热岛等级上主要表现为高温、次高温,建设用地在高温区、次高温区面积占比在各年份均保持在80%左右,2005年、2014年未利用地中高温区面积占比超过了90%;林地、耕地、水域土地类型在热岛等级分布上主要表现为中温、次中温。在定量分析中归一化建筑指数与地表温度表现出正相关性,植被覆盖度、归一化水体指数与地表温度表现出较强的负线性相关,结果表明归一化水体指数增加0.1,相应的地表温度表现为减少1.15℃,表明水体有很好的降温作用。本文分别对赣州市的土地利用状况、热岛效应时空分布状况进行了分析,并运用ArcGIS对两者进行叠加分析,并以叠加分析结果为参考,对缓解赣州市的热岛效应提出相关可行建议。在城市发展过程中要合理布局各土地利用类型的空间分布,以尽量避免由于建成区不透水面的增加,绿化面积减少等原因导致的城市热问题。本文的特色主要体现在:研究区的选取,相较于热岛研究初期研究区集中在北京、上海、广州等一线特大城市,到中期开始关注一些发展较好的省会城市,本文选取了经济发展在全国排名相对落后的赣州市作为研究区,辖区面积大,各区县之间相对比较零散,且辖区内区县个数较多;另一方面本文的研究时间连续,时间跨度长,从赣州撤地成市后就作为研究起始时间,可以很好的展现出赣州市的整个发展过程中热岛效应的时空变化状况。
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