ICS113.020.40

CCSZ51

DB4403

深圳市地方標(biāo)準(zhǔn)

DB4403/T193—2021

城市熱島效應(yīng)遙感評估技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationofurbanheatislandeffectmonitoringbyremote

sensing

2021-10-26發(fā)布2021-11-01實施

深圳市市場監(jiān)督管理局發(fā)布

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城市熱島效應(yīng)遙感評估技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了城市熱島效應(yīng)遙感評估的總則、流程和方法。

本文件適用于深圳市的城市熱島效應(yīng)遙感評估工作。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB50137—2011城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)

DZ/T0143—1994衛(wèi)星遙感圖像產(chǎn)品質(zhì)量控制規(guī)范

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

城市熱島效應(yīng)urbanheatislandeffect,UHI

城市地表溫度明顯高于外圍郊區(qū)地表溫度的現(xiàn)象。

3.2

城市熱島效應(yīng)強度urbanheatislandeffectintensity,UHII

城市熱島效應(yīng)（3.1）的絕對強度值。

3.3

地表溫度landsurfacetemperature

大氣與地表結(jié)合部的溫度狀況，地面表層的溫度。

注：距地表0cm高度的溫度。

3.4

空間分辨率spatialresolution

遙感影像上能夠識別的兩個相鄰地物的最小距離。

3.5

像元pixel

包含空間和光譜響應(yīng)強度兩個變量的遙感圖像數(shù)據(jù)單元。

4總則

4.1原理

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基于遙感數(shù)據(jù)反演城市地表溫度，根據(jù)地面觀測數(shù)據(jù)對遙感反演的地表溫度進行訂正；從地表溫度

空間差異獲取評估區(qū)域地表溫度空間分布，確定不透水層地表與綠地、水體的相對地表溫差分布，獲得

熱島效應(yīng)強度的空間分布情況。

4.2評估時間

遙感影像獲取時間。

4.3遙感數(shù)據(jù)選擇

4.3.1選擇原則

遙感數(shù)據(jù)的選擇符合以下原則：

——使用的數(shù)據(jù)包含熱紅外波段，可通過算法反演得到地表溫度；

——城市熱島區(qū)域的影像云量的覆蓋率≤10%；

——選取衛(wèi)星數(shù)據(jù)時采用無明顯條帶或大面積數(shù)據(jù)缺失的數(shù)據(jù)，評估時采用最接近衛(wèi)星過頂時刻發(fā)

布的輻射定標(biāo)系數(shù)；

——紅外影像空間分辨率等于或優(yōu)于300m。

4.3.2遙感數(shù)據(jù)來源

根據(jù)4.3.1的要求選擇覆蓋評估區(qū)域，具有10.4μm～12.5μm熱紅外測溫波段（單通道或多通道）

的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)。主要數(shù)據(jù)來源包括但不限于HJ-1B、GaoFen和Landsat-8TIRS。

5城市熱島效應(yīng)遙感評估流程和方法

5.1評估流程

城市熱島效應(yīng)遙感評估工作流程如圖1所示，包括以下幾個方面：

——資料收集與數(shù)據(jù)處理；

——地表溫度計算；

——地面核查與質(zhì)量控制；

——城市熱島效應(yīng)強度計算：

——城市熱島效應(yīng)強度評估；

——影響分析。

2

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圖1城市熱島效應(yīng)評估工作流程圖

5.2資料收集與數(shù)據(jù)處理

資料收集與數(shù)據(jù)處理包括以下內(nèi)容：

——遙感數(shù)據(jù)，按照DZ/T0143—1994第3章中對衛(wèi)星遙感圖像質(zhì)量控制的規(guī)定，進行輻射、幾何

糾正等預(yù)處理工作；

——氣象資料，從氣象數(shù)據(jù)庫獲取；

——社會經(jīng)濟資料，通過開展調(diào)研、收集相關(guān)文獻獲取。

5.3地表溫度計算

基于輻射傳輸方程法獲取遙感地表溫度，地表溫度計算方法應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。

5.4地面核查與質(zhì)量控制

在不同區(qū)域設(shè)置評估點位，選擇與衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)同步（或準(zhǔn)同步）的時間，進行地表溫度與比輻射

率評估，要求現(xiàn)場實測的地表溫度與遙感評估結(jié)果的平均偏差＜1.0℃。評估點位的選取按照GB50137

—2011第3章中對城市用地分類的規(guī)定，地面核查應(yīng)符合附錄B的規(guī)定。

5.5城市熱島效應(yīng)強度計算

將不透水層地面的平均地表溫度，與同一時間的植被（與水體）的平均地表溫度進行差值處理，基

于式（1）獲取城市熱島效應(yīng)強度。城市熱島效應(yīng)強度的計算方法應(yīng)符合附錄C的規(guī)定。

3

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··················································(1)

式中：

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