本文關(guān)鍵詞：近25年蘭州市熱島效應(yīng)時(shí)空變化及其影響因素

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【摘要】：近年來,隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn),城市生態(tài)問題越來越嚴(yán)峻,其中最凸顯和最嚴(yán)重的是城市熱島效應(yīng)。如何緩解城市熱島效應(yīng)是當(dāng)前學(xué)術(shù)界和政府亟待回答的難題,而這一問題解決的前提是充分認(rèn)知城市熱島的變化特征及其影響因素。蘭州市作為西部地區(qū)重要的城市之一,近年來城市化進(jìn)程不斷加快;同時(shí)作為一個(gè)典型的河谷型城市,其特殊的地形特征也對熱島效應(yīng)產(chǎn)生一定的影響。鑒于此,本文在分析熱島效應(yīng)時(shí)空變化特征和熱力景觀格局的基礎(chǔ)上,探討熱島效應(yīng)的影響因子,并對其關(guān)系進(jìn)行定量分析;另外探討了熱島效應(yīng)在不同空間尺度上的格局變化,并主要從地形因子方面對其原因進(jìn)行分析,以期為未來城市規(guī)劃提供有益的建議,為熱島效應(yīng)的原因分析尋找新的思路。初步研究結(jié)論如下:(1)近25年蘭州市城市建設(shè)用地面積不斷增加。2003年以前,城市建設(shè)用地增加較慢,城市擴(kuò)張強(qiáng)度較弱且呈下降趨勢;之后,城市建設(shè)用地?cái)U(kuò)張迅速,增長面積較多。城市建設(shè)用地面積最大的區(qū)域是城關(guān)區(qū),其次為西固區(qū)和七里河區(qū),而安寧區(qū)城市建設(shè)用地面積最小。但城市建設(shè)用地增加最快的是安寧區(qū),其次為城關(guān)區(qū)。安寧區(qū)的城市化雖然起步較晚,但其城市化過程最快。(2)1991-2015年間蘭州市熱島效應(yīng)的空間格局發(fā)生了較大變化。1991、1994和1999年以非熱島區(qū)分布為主;而2003年的非熱島區(qū)與熱島區(qū)的分布面積相差不大。2007年和2015年則以熱島區(qū)為主�？偟膩碚f,熱島區(qū)域不斷增加,非熱島區(qū)域不斷減少;增加最迅速的是安寧區(qū),其次為城關(guān)區(qū),西固區(qū)和七里河區(qū)變化幅度較小。(3)由景觀指數(shù)分析可知,從類型水平來看,強(qiáng)熱島區(qū)的破碎程度先升后降,斑塊形狀卻并不復(fù)雜且變化不大;中間區(qū)面積則不斷萎縮,聚集度較高,其形狀也更為簡單;強(qiáng)綠島區(qū)的斑塊數(shù)量最少,斑塊密度最低,但其平均斑塊面積卻不是最小,聚集度較高,形狀復(fù)雜度較低,且變化不大。從景觀水平來看,研究時(shí)段內(nèi)蘭州市熱力景觀的破碎度先增后減,斑塊的形狀復(fù)雜度呈波狀變化,但整體斑塊形狀并不復(fù)雜,聚集程度較高,而各類型熱力景觀的均衡度降低。(4)由熱力場的剖面分析可知,地表溫度與下墊面特征密切相關(guān),七里河區(qū)的倉儲(chǔ)用地及物流量大的區(qū)域溫度最高,其次是西固區(qū)的石化區(qū)及城關(guān)區(qū)的西關(guān)等商業(yè)區(qū);溫度最低的是黃河等水域,其次為公園、植物園等植被覆蓋度較高的區(qū)域。(5)從植被覆蓋來看,蘭州市高植被覆蓋度區(qū)域面積不斷減少;植被覆蓋與地表溫度呈負(fù)相關(guān),且相關(guān)性呈下降趨勢。從不透水面來看,不透水面的分布面積基本呈增加趨勢;不透水面與地表溫度呈正相關(guān),且相關(guān)性較高。從水體來看,水體指數(shù)高值區(qū)分布呈先升后降趨勢;水體和地表溫度呈負(fù)相關(guān),其相關(guān)系數(shù)低于植被覆蓋和不透水面與地表溫度的相關(guān)性。(6)采用蘭州市第三和第四版規(guī)劃圖兩個(gè)邊界,分析不同空間尺度內(nèi),城市熱島分布的不同特征:城區(qū)存在熱島現(xiàn)象且范圍較廣(第三版規(guī)劃圖范圍),河谷地段的地表溫度卻低于周圍山區(qū)(第四版規(guī)劃圖范圍)。從地形因子對其進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)高溫主要分布在1633.01-1928.67m的海拔范圍內(nèi),坡向多為南向、東南向和東向;低溫主要分布在中心城區(qū)等河谷地區(qū)和海拔在1928.67m以上的區(qū)域;坡向多為西向、西北向和北向。主要的影響因素為植被覆蓋與太陽輻射時(shí)間和接收量。
【關(guān)鍵詞】：熱島效應(yīng) 時(shí)空變化 影響因子 地形因子 河谷型城市 蘭州市
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X16
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 選題背景和研究意義11-13
• 1.1.1 選題背景11-12
• 1.1.2 研究意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 熱島效應(yīng)的相關(guān)概念13
• 1.2.2 熱島效應(yīng)的研究方法13-15
• 1.2.3 熱島效應(yīng)的時(shí)空變化特征15-16
• 1.2.4 熱島效應(yīng)的影響因素16-17
• 1.2.5 熱島效應(yīng)的緩解措施17-18
• 1.2.6 蘭州市的熱島效應(yīng)相關(guān)研究18-19
• 1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線19-21
• 第二章 研究區(qū)概況21-24
• 2.1 地理位置21
• 2.2 自然地理概況21-22
• 2.3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況22-24
• 第三章 數(shù)據(jù)處理與研究方法24-32
• 3.1 數(shù)據(jù)源及預(yù)處理24-25
• 3.1.1 遙感數(shù)據(jù)24-25
• 3.1.2 其他數(shù)據(jù)25
• 3.2 研究方法25-32
• 3.2.1 城市擴(kuò)張強(qiáng)度25
• 3.2.2 下墊面各生態(tài)因子的提取方法25-27
• 3.2.3 地表溫度反演算法27-30
• 3.2.4 熱島強(qiáng)度分級方法30-31
• 3.2.5 熱力景觀指數(shù)的選取31-32
• 第四章 近25年的蘭州市城市建設(shè)用地情況分析32-35
• 4.1 1991-2015年間蘭州市城市建設(shè)用地變化32-33
• 4.2 1991-2015年間蘭州市各區(qū)城市建設(shè)用地變化情況33-34
• 本章小結(jié)34-35
• 第五章 蘭州市熱島效應(yīng)及熱力景觀格局時(shí)空變化分析35-44
• 5.1 1991-2015年間蘭州市熱島強(qiáng)度時(shí)空變化規(guī)律分析35-38
• 5.2 1991-2015年間蘭州市熱力景觀格局變化分析38-41
• 5.3 1991-2015年間蘭州市熱場剖面分析41-43
• 本章小結(jié)43-44
• 第六章 蘭州市城市熱島效應(yīng)的影響因子44-52
• 6.1 城市熱島效應(yīng)與城市綠地的關(guān)系分析44-46
• 6.2 城市熱島效應(yīng)與不透水面關(guān)系分析46-48
• 6.3 城市熱島效應(yīng)與水體關(guān)系分析48-50
• 6.4 下墊面生態(tài)因子對地表溫度的綜合影響分析50-51
• 本章小結(jié)51-52
• 第七章 不同空間尺度下蘭州市城市熱島效應(yīng)分析52-61
• 7.1 不同空間尺度下蘭州市城市熱島分布特征52-54
• 7.2 原因分析54-59
• 7.2.1 不同海拔上地表溫度的分布特征55-58
• 7.2.2 不同坡向上地表溫度的分布特征58-59
• 7.3 討論59-60
• 本章小結(jié)60-61
• 第八章 結(jié)論與展望61-63
• 8.1 主要結(jié)論61-62
• 8.2 研究不足與展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-70
• 在學(xué)期間的研究成果70-71
• 致謝71-72

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