基于遙感的銀川市建成區城市擴展及其熱環境變化分析

作者：張曉東,趙銀鑫,武丹,褚小東,吳文忠,張勇,劉乃靜,李艷

摘要：為研究銀川市城市建成區擴展對熱環境的影響,基于1989、1999、2010年和2017年Landsat系列遙感數據,采用建筑用地指數(IBI)提取4個年份的城市建成區信息,獲取了城市形態演化指標,利用熱紅外波段反演不同年份的地表溫度;在此基礎上,分析了城市擴展和熱環境變化的時空演變特征,探討了城市擴展和熱環境之間的響應關系。結果表明:(1)1989-2017年銀川市城市建成區擴展面積達506.13 km^2,各時期的擴展速度和擴展強度差異明顯,城市擴展具有"緩慢-快速-穩步"的階段性特征,城市空間形態趨于緊湊化,向著穩定狀態發展,城市整體向東部和北部擴展,重心整體向東北方向遷移約5.54 km。(2)熱島范圍隨著城市擴展不斷擴大,較高溫區域所占熱島比例呈先減小后增加的趨勢,高溫和特高溫占比表現出先增加后減小的特征,熱島強度逐漸向較高溫區轉移,城市熱島效應得到緩解;熱島空間分布顯示,熱島逐漸由興慶區老城區蔓延至賀蘭縣和西夏區,且興慶區熱島逐漸演化為相互獨立的小次級熱島,強度有所降低;28 a間銀川市城市熱島比例指數(URI)表現出先上升后下降的特征,整體呈上升趨勢。(3)熱島區域在空間分布和擴展方向上與城市擴展具有較高的一致性,城鎮用地、公交建設用地和裸地能促進地表溫度升高,而草地和水體能夠降低地表溫度,公園綠地和水體能有效緩解銀川市城市熱島效應且后者對降低城市地表溫度的效果要好于前者。

發文機構：寧夏回族自治區地質調查院 中國地質大學（北京）信息工程學院 寧夏回族自治區遙感測繪勘查院 寧夏回族自治區銀川市規劃建筑設計研究院有限公司

關鍵詞：城市擴展熱環境變化地表溫度遙感銀川市urban build-up area expansionthermal environment variationLand Surface Temperature(LST)remote sensingYinchuan City

分類號： X16[環境科學與工程—環境科學]