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城市硬化对土地利用覆盖及城市热岛效应影响研究——以长沙市为例

花匠小妙招
2024-11-08 18:59

文章编号1003-7853201506-0050-04基金项目湖南省国土资源厅科研项目湘财建指[2014]405号城市硬化对土地利用/覆盖及市热岛效应影响研究———以长沙市为例陈文慧朱红梅*伊翔朱永霞湖南农业大学资源与环境学院湖南长沙410128摘要为探明城市硬化对土地利用/覆盖及城市热岛效应的影响本文以长沙市为研究案例借助1990年、2006年的TM数据和2年、21年、25年、28年的ETM+数据利用ENVI、ArcGIS软件分析了长沙市1990-2000-2006年的土地利用时空变化以及2001-2005-2008年城市温度的情况。结果表明城市硬面积增加造成建设用地面积持续快速增长草地和耕地大规模减少城市高温区与城市建设区轮廓基一致建设用地扩张是城市热岛强度增强的主要贡献因素而植被和水域有效降低当地温度城市硬化加剧了城市热岛效应。关键词城市硬化土地利用盖城市热岛长沙市中图分类X24文献标识码ATheEffectofUrbanLandPavedOnLandUse/CoverandUrbanHeatIsland——ACaseStudyofChangshaCityCHENWen-huietal(CollegeofResourceandEnvironment,HunanAgriculturalUniversityChangsha41128China)Abstract:Inordertoexploretheeffectofurbanlandpavedonlanduse/coverandurbanheatisland,thispapertookChangshacityasanexampleanalyzedthespatiotemporalpatternsoflandusechangein1990-20002006andchangesoftheurbantemperaturein200120052008byusingtheTMdataof1990,2006、ETM+dataof200020012005,2008andtheENVI、ArcGISsoftware.Theresultsshowedthat:Theincreaseofurbanlandpavedledtocontinuedrapidgrowthoftheconstructionlandmassivereductionofgrasslandandcultivatedland;theprofileofcityhightemperatureareaandcityconstructionareawasconsistenttheconstructionlandexpansionwasthemainfactoroftheenhancementofurbanheatislandvegetationandwatercaneffectivelyreducethelocaltemperaturewhilecityheatislandeffecthadbeenexacerbatedbyurbanlandpaved.Keywords:Urbanlandpaved;Landuse/cover;Urbanheatisland;Changshacity工业化后世界各国都进行了不同程度的硬化活动城市硬化率不断提高。硬化地面作为城市发展的显著特征[1]指的是包括自然或人工在内的不能使地表水下渗的地表覆盖物质在城市建城区通常是指各类建设用地道路、楼房屋顶等[2]。目前关于城市国土与自然资源研究·50·TERRITORY&NATURALRESOURCESSTUDY2015No.6硬化的研究主要集中在硬化地面的影响[34]、硬化地面对策建议[5]等定性方面而关于城市硬化的定量研究较少。事实上继北京、武汉、长沙等城市气温失常连创新高后已经暴露了城市硬化存在的危害为此亟需开展城市硬化的相关研究。因此本研究通过定量分析长沙市城市硬化对土地利用/覆盖及城市热岛影响揭示长沙市城市硬化所导致的不利影响为解决城市地面硬化所造成的城市热岛效应提供参考依据为探求城市发展的合理途径促进城市社会、经济、环境协调发展提供相关对策。1研究区概况与数据来源1.1研究区概况长沙市位于湖南省的东部偏北本文主要研究1990年、2000年、2006年土地利用覆盖情况和2001年、2005年、2008年地表温度的反演因而研究区域以主城区为主包括岳麓区、开福区、芙蓉区、雨花区、天心区和望城区6个城区图12011年行政区内土地总面积为1909.86平方公里总人口达296.79万人。作为湖南省的省会城市长沙市经济的快速发展促使城市建设速度不断加快城市道路面积、住宅面积、房屋建筑面积也随之不断增加见图2城市硬化面积始终保持增长的趋势尤其在2009年后长面积有了大幅提高。并且随着居民对休闲娱乐的要求不断提高长沙市城市广场的个数、面积不断加经济的发展工厂的数量、规模也之扩大人口的增加与科学技术的进步同时也促使写字楼与居民楼的密度、高度续长。而广场、工厂、墙壁多采用水泥等不透水建筑材料致使长沙市的硬化面积不仅在地面上不断加也着建筑物高度的提升呈现立体长的情况。因此以长沙市为研究对象可以更为直观的了解城市硬化对土地利用覆盖及城市热岛的影响。1.2数据来源本文使用的遥感影像主要是长沙市1990年、2006年的TM数据和2000年、2001年、2005年、2008年的ETM+数据长沙市的矢量行政区划图。2研究方法2.1监督分类监督分类又称为“训练分类法”是通过目视判读和野外调查了解感图像上各地类的类别属性对每类地类选取一定数量的练样本利用种子类别练图1研究区域范围示意图