宜賓市近40年城市熱島效應變化研究

Summary:隨著城市化浪潮的興起，熱島效應也隨著不斷出現(xiàn)。本文利用宜賓市城郊3個氣象站（宜賓站、屏山站、興文站）1980年至2020年，并結(jié)合1990年、2000年、2010年、2015年共4景l(fā)andsat系列遙感數(shù)據(jù)，通過監(jiān)督分類、計算機目視解譯的方法對宜賓市土地進行分類，來研究城市化對宜賓市熱島效應的影響。Keys：熱島效應土地利用城市化引言

1980年初期，我國學者周淑貞等利用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取氣溫數(shù)據(jù)，對我國東部經(jīng)濟大市上海進行UHI研究，這是我國學者首次對城市熱島效應進行研究[1]。此后，周淑貞學者繼續(xù)對熱島效應進行研究，分析了各種氣象因素對UHI形成過程中的影響[2]。周明煜等也開始了UHI的研究，他也采用傳統(tǒng)氣象數(shù)據(jù)來研究了我國首都的UHI[3]，而張景哲等也對我國首都的熱島效應進行了研究，他采用的也是傳統(tǒng)氣象數(shù)據(jù)，將北京的城市熱島效應分為了多種類型。隨著衛(wèi)星不斷上天，孫奕敏等就通過衛(wèi)星遙感成像技術對天津市的UHI進行研究，通過計算機技術制作出圖像，直觀的顯示出天津市具有較強的UHI[4]。朱瑞兆和呂建芳通過計算機建模的方法，分析了空氣流速和空氣溫度對UHI的影響，發(fā)現(xiàn)由于空氣溫度對城市熱島效應的影響較小，而空氣流速對城市熱島效應影響較大[5]。1.研究內(nèi)容利用宜賓市、屏山縣和興文縣1980-2020年逐日氣溫觀測資料，討論宜賓市近40年城市熱島效應的變化特征；利用宜賓市1980-2020年4景遙感影像從城市擴展及植被覆蓋等方面來討論城市化對宜賓市的影響；通過目視解譯將宜賓市4年的遙感影像進行分類，結(jié)合氣溫數(shù)據(jù)研究宜賓市城市熱島效應的時間變化特征以及城市化對宜賓市的影響。2.研究方法2.1城市熱島效應的計算方法本文熱島強度的計算方法，是指在同一時間同一高度的情況下，用城市熱島中心氣溫減去郊區(qū)氣溫的差值來表示式（2-1）中：為城市站點氣溫，為郊區(qū)站點氣溫，UHI為城市熱島強度。本文以表示宜賓市與屏山縣相比的平均熱島強度，表示宜賓市與興文縣相比的平均熱島強度，式（2-2）、（2-3）中：表示宜賓站平均氣溫，表示屏山站平均氣溫，表示興文站平均氣溫。3.宜賓市近40年城市熱島效應的變化特征。3.1宜賓城市熱島效應的年際變化特征近40年來，宜賓市區(qū)與郊縣屏山縣的熱島強度（）呈波動增大趨勢，變化傾向率為0.208℃/10a，相關系數(shù)為0.54，40年平均值為1.48℃，其中最大值出現(xiàn)在2019年，為2.26℃，最小值出現(xiàn)在1986年，為0.85℃。1980-2020年，宜賓市年平均氣溫均比屏山縣高，熱島效應顯著存在。40年來，宜賓市區(qū)和城郊興文縣的熱島強度表現(xiàn)出相似的變化趨勢，即呈波動增大趨勢，變化傾向率為0.18℃/10a，相關系數(shù)0.38。的平均值為0.98℃，其中最大值出現(xiàn)在2007年，為1.49℃，最小值出現(xiàn)在1986年，為0.3℃。在1985-2000年這15年中，熱島強度波動極大，但是始終存在顯著的熱島效應。顯然，宜賓市存在熱島效應現(xiàn)象。4.城市化對宜賓市熱島效應的影響4.1基于監(jiān)督分類的宜賓市土地利用情況宜賓市1990年至2015年土地利用類型分類結(jié)果如圖1所示。圖11990-2015年宜賓市土地利用現(xiàn)狀圖4.2宜賓市土地利用與覆蓋變化特征分析1980年至2015年研究區(qū)各類土地面積的變化情況如下表1所示：表11980年至2015年研究區(qū)各類土地面積面積（）1990年2000年2010年2015年耕地8251.25588214.40448119.80728086.0401林地4342.24714349.19784401.61834400.703草地468.288473.6466465.1992463.3452水域150.4854150.6753154.4337164.4876建設用地56.201480.5581127.6362153.9486未利用地0.75690.75690.75870.7569近25年來，宜賓市的建設用地不斷增加，從1990年的56增大到2015年的153，增加了近3倍。尤其是2000年至2010年，建設用地增加趨勢最為迅猛。5.主要結(jié)論本文的研究成果主要有下列2個：（1）近40年來，年平均氣溫，均呈增大趨勢，傾向率分別為0.208℃/10a、0.18℃/10a，多年平均增長值分別為1.48℃、1.49℃。總的來說，宜賓市熱島強度逐漸增大。（2）1990-2015年，宜賓市建設用地增加97，耕地顯著減少165，建筑用地的相對變化率高達173%，對宜賓市的熱島效應影響最大。2000-2010年是城市建設用地面積增長最為迅速的時間段，這也與，的增長趨勢類似。因此，可確定熱島效應與建設用地等不透水表面地層的面積密切相關。Reference【1】周淑貞,張超.上海城市熱島效應[J].地理學報,1982(04):34-44.【2】周淑貞,鄭景春.上海城市太陽輻射與熱島強度[J].地理學報,1991(02):81-86【3】周明煜,曲紹厚,李玉英,等.北京地區(qū)熱島和熱島環(huán)流特征[J].環(huán)境科學,1980(5