基于遥感技术的城市热岛效应研究综述
《2024年城市热岛效应成因的研究与分析》范文
《城市热岛效应成因的研究与分析》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市热岛效应成为环境领域的重要研究课题。
热岛效应是指城市地区的气温普遍高于周边乡村或自然区域的现象。
这一现象不仅对城市居民的生活品质产生直接影响，还对生态环境和气候模式造成深远影响。
本文旨在探讨城市热岛效应的成因，并对其进行深入研究与分析。
二、城市热岛效应的概述城市热岛效应是城市化进程中出现的特殊气候现象。
由于城市建筑密集、人口众多、工业活动频繁，以及大量使用人工建筑材料等，导致城市区域的气温显著高于周边自然区域。
这种温差不仅影响了城市的气候特征，也对城市的能源消耗、环境质量、生态系统等方面产生重要影响。
三、城市热岛效应的成因分析1. 人工建筑材料的影响：现代城市多使用混凝土、沥青等材料作为道路和建筑的主要构成部分，这些材料具有较高的热传导性和吸热性，导致城市区域吸收和储存大量热量。
2. 植被覆盖率的降低：城市中大量的建筑和道路占据了土地资源，导致植被覆盖率降低。
植被具有调节气温、减少热辐射的作用，其减少使得城市的自然调节能力下降。
3. 人口和工业活动的影响：城市人口密集，工业活动频繁，这些活动会产生大量的热量和温室气体排放，进一步加剧了城市的热岛效应。
4. 城市空气流动不畅：由于高楼林立，空气流动受到阻碍，不利于热量的扩散和交换。
此外，城市中的建筑物和道路改变了风的形成和流动路径，使得热量难以有效传递到周边地区。
四、研究方法与数据支持为了深入研究城市热岛效应的成因，我们采用了遥感技术、气象观测数据以及地理信息系统等方法。
通过收集和分析城市的气温数据、土地利用类型、植被覆盖率等数据，我们得出以下结论：1. 遥感技术显示，城市区域的地面温度明显高于周边地区，这种差异在夏季尤为明显。
2. 气象观测数据显示，随着城市化进程的加快，城市的平均气温呈现逐年上升的趋势。
3. 地理信息系统分析表明，人工建筑材料的使用、植被覆盖率的降低以及城市布局等因素是导致热岛效应的主要因素。
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用随着城市化进程的加速，城市热岛效应愈发严重。
城市热岛效应指的是城市区域温度高于周边非城市区域的现象。
这种现象会导致能量和水分的消耗，使城市环境质量恶化，造成一系列的气候、环境和健康问题。
为了有效地解决城市热岛效应问题，研究人员一直在探索更好地方式和方法。
在这个过程中，遥感技术得到广泛应用，成为了城市热岛效应研究中的重要工具。
一、遥感技术的基本原理遥感技术指的是通过对地球表面进行遥感观测，获取地面信息的一种技术。
它利用定量遥感图像处理方法和地面参考数据，在大范围尺度上对地球表面的形态、结构、属性和变化进行定量测量和分析，从而获取地面信息。
遥感技术的基本原理是：通过不同波段的光电信息，获取地球表面不同特征的信息。
不同波段的光电信息反映了地表上不同的物质组成和状态，包括地表覆盖类型、地形高度、植被状况、水文地质条件、气象环境条件等要素。
利用这些信息，可以进行逐时、逐日、逐季和逐年的遥感监测和分析，帮助我们更好地理解和管理地球表面。
二、遥感技术在城市热岛效应研究中的应用1. 地表温度反演地表温度是城市热岛效应的重要指标。
利用遥感技术可以获取大范围地表温度分布，并进一步探究城市热岛效应的形成和发展规律。
研究者可以通过遥感技术获取高分辨率的热红外图像，结合气象数据分析地表温度的时空变化规律，高精度地捕捉城市热岛效应的热源和空间分布规律。
2. 建筑物热效应分析由于建筑物的高度、密度等因素，会对周围区域的微气候产生影响。
因此，建筑物热效应分析是城市热岛效应研究中的重要内容。
通过遥感技术获取高精度的建筑物高度和密度等信息，并结合地表温度、植被等多种要素，可以全面解析建筑物的热效应，为城市热岛效应的研究提供更加丰富的数据支持。
3. 植被覆盖分析植被覆盖与城市热岛效应密切相关。
通过遥感技术获取高精度的植被分布数据，可以更好地分析植被对城市热岛效应的影响。
研究表明，城市中绿化覆盖率高的区域明显低于周边非城市区域的温度，有效缓解了城市热岛效应的发展。
基于现代遥感技术的城市热岛效应研究综述
Huabei Natural Resources1 城市热岛效应特点1818年英国气候学家LukeHoward 发现伦敦市中心区的温度明显高于市郊区的现象。
1958年，Manley 首次将这种城区气温高于郊区的现象命名为“城市热岛效应”。
系统监测表明，城市热岛中心的气温一般比周围郊区高1℃左右，最高可达6℃以上。
近年来，城市热岛效应问题引起世界各国学者的普遍关注，已经成为城市规划及相关领域一个热点课题。
尤其在当前全球变暖的气候背景下，城市热岛效应的研究更显重要。
1.1 城市热岛效应存在的普遍性城市热岛效应的内在原因是城市规模的扩张以及下垫面[1]性质的改变。
城市热岛效应已经影响到城市居民生产、生活等。
由于城市热岛效应的存在，使得城市区域内的夏季[2]更加酷热。
如兰州城区地表平均温度高于郊区3℃；绵阳[3]城市平均热岛强度为0.64℃；南宁市热岛效应年变率达[4]1.64%。
北京、上海、广州等发达城市的热岛效应则更为明显，如上海市城市热岛全年出现概率为87.8%，月平均热[5]岛强度值大于0.8℃。
换言之，城市的发展必然带来不同程度的热岛效应现象。
1.2 城市热岛效应的增强性城市化进程的加速使得城市热岛效应正在逐年增强，城市热岛效应以每年0.01℃增长，如我国珠江三角洲等城[6]市工业发达地区近10年平均每年温度增高0.04℃以上。
而从采暖度日与制冷度日看，21世纪初的前7年与1960年代相比，华东地区的年均采暖度日减少了7.1%，制冷度日[7]增加了16.7%，在一定程度上间接反映了城市热岛效应的增强。
1.3 城市热岛效应的危害性城市热岛效应的危害性主要表现在以下几方面：1）异常高温会加大人类患上心血管方面疾病的几率，如果一个人在极端的热浪中生存，并受到永久性的器官损害，他们就会有更大早期死亡的风险。
如2003年夏季的欧洲热浪造成约70000人死亡。
2010年莫斯科和俄罗斯西部经历了史无前例的热浪，约55000人死亡。
城市热岛效应的遥感监测研究
城市热岛效应的遥感监测研究一、引言城市热岛效应是指城市地区在夜间气温上升的现象，是城市化进程中面临的环境问题之一。
众所周知，城市中充满了大量的建筑、车辆和人口等热源，而同时，城市还存在着较多的水泥路面和建筑物表面，它们具有较高的吸热能力和较低的反射率，因此，城市地区在夜间辐射散热能力较弱，温度升高形成了热岛效应。
城市热岛效应不仅对人类的身体健康造成了一定的威胁，而且还对城市的环境、气候和生态系统造成了巨大的影响。
因此，如何准确监测城市热岛效应的形成和发展趋势就成为了一个迫切需要解决的问题。
本文主要介绍利用遥感技术进行城市热岛效应监测的研究现状和方法。
二、城市热岛效应的监测指标城市热岛效应的形成和发展与多种因素有关，如日照、云量、湿度、风向等，因此，进行城市热岛效应的遥感监测需要选择合适的监测指标。
1.地表温度地表温度是城市热岛效应监测最为常用的指标之一。
地表温度是指观测的地表温度，一般使用亮温计、红外线遥感等方法进行监测。
由于城市地表多为水泥、沥青等高反射材料，因此地表温度较高，由此形成的高温区域便构成了城市热岛。
2.植被覆盖率植被覆盖率是反映城市热岛效应的重要指标之一。
城市中的植被覆盖率往往较低，而植被的蒸腾作用可以有效地降低局部的温度，缓解城市热岛效应。
3.热舒适度指数热舒适度指数是用于刻画人体感受热环境的指标，其值取决于空气温度、相对湿度和气流速度等因素。
较高的热舒适度指数往往意味着较强的热不适。
三、城市热岛效应的遥感监测方法随着遥感技术的不断进步，利用遥感技术进行城市热岛效应监测已成为一种有力的手段。
目前，对于城市热岛效应的遥感监测方法主要分为以下几种：1.单波段反演法单波段反演法是基于可见光和红外遥感数据的监测方法，主要利用亮温计测量出地表的温度，再通过热力学原理计算得到区域的热岛强度和范围。
该方法操作简单，但精度较低，仅适用于比较简单的地区。
2.多波段反演法多波段反演法是基于多光谱和高光谱遥感数据的监测方法，可以测量不同光谱波段下的地表温度，精度更高，适合于更为复杂的城市地区监测。
城市热岛效应的遥感监测技术研究
城市热岛效应的遥感监测技术研究随着城市化进程的加速和气候变化的加剧，城市热岛效应逐渐成为了世界各大城市面临的一个共同问题。
城市热岛效应指的是城市内部温度高于周边地区的现象，这种现象不仅导致城市热浪天气频发，还对城市生态环境和人类健康产生了一系列负面影响。
传统的城市热岛研究主要依靠地面气象站和手工调查，但这种方法存在测点选择不合理、数据采集不全面、维护难度大等问题。
而随着卫星遥感技术的不断发展，城市热岛效应的遥感监测也成为了一种可行的研究方法。
目前遥感监测城市热岛效应主要有两种方法: 一种是利用遥感卫星获取地表温度数据，通过计算地表温度的空间分布差异来分析城市热岛效应。
这种方法的优势在于可以覆盖大范围的城市区域，同时也可以对不同时间段的数据进行比较，揭示城市热岛效应的变化趋势。
不过缺点也显而易见，即地表温度受到多种因素的影响，如太阳辐射、云层、植被覆盖等。
这些因素会导致地表温度的变化，并影响研究结果的准确性。
另一种方法是利用热红外成像仪，获取地面温度和辐射数据，通过分析地面热辐射特征，来揭示城市热岛效应。
热红外遥感数据不仅包含地表温度信息，还可以反映出地面材质、植被覆盖度、土壤湿度等方面的信息，具有更高的精度和准确性。
但相对于卫星遥感技术而言，热红外遥感技术的空间覆盖范围较小，只能监测特定区域的热岛效应。
无论采用何种遥感监测方法，城市热岛效应的研究都需要结合实地调查和模型模拟来进一步分析城市热岛形成机制及其对城市环境和生态的影响。
此外，城市热岛现象具有时空变化的特点，不同时间段和不同季节可能呈现出不同的热岛特征，因此需要综合多种监测手段和数据来研究城市热岛效应。
总之，城市热岛效应的遥感监测技术为我们提供了一种全新的视角来研究城市热岛现象，这种技术不仅可以加深我们对城市热岛形成和演化机制的理解，也可以对城市规划和环境保护提供科学依据。
随着技术的不断发展和研究的深入，相信我们能够更好地掌握城市热岛效应的监测和管理方法，为城市的可持续发展做出更大的贡献。
基于遥感技术的城市热岛效应研究
基于遥感技术的城市热岛效应研究随着城市化进程的加速，城市热岛效应日益成为人们关注的焦点。
城市热岛效应是指城市地区由于人口密集、建筑物密集、交通繁忙以及工业活动等因素，导致气温高于周边郊区的现象。
这种现象不仅影响着居民的生活舒适度，还对城市的生态环境、能源消耗以及气候变化等方面产生了深远的影响。
因此，深入研究城市热岛效应对于城市的可持续发展具有重要意义。
遥感技术作为一种能够快速、大面积获取地表信息的手段，为城市热岛效应的研究提供了有力的支持。
遥感技术可以通过卫星、飞机等平台搭载的传感器，获取城市地表的温度、植被覆盖、土地利用等信息，从而为分析城市热岛效应的形成机制、时空分布特征以及影响因素提供了数据基础。
一、城市热岛效应的形成机制城市热岛效应的形成主要归因于以下几个方面。
首先，城市中的建筑物和道路等人工表面具有较高的热容量和热导率，能够吸收和储存大量的太阳辐射热量，并在夜间缓慢释放，导致城市气温升高。
其次，城市中的人口密集和工业活动会产生大量的废热，这些废热排放到环境中，进一步增加了城市的温度。
此外，城市中的植被覆盖较少，水分蒸发量低，无法有效地通过蒸腾作用降低气温。
同时，城市中的大气污染物如二氧化碳、颗粒物等会吸收和散射太阳辐射，影响热量的传递和分布，从而加剧城市热岛效应。
二、遥感技术在城市热岛效应研究中的应用（一）地表温度反演地表温度是衡量城市热岛效应的重要指标之一。
遥感技术可以通过热红外波段获取地表的辐射能量，然后利用相关算法反演出地表温度。
常用的地表温度反演算法包括单窗算法、劈窗算法等。
这些算法能够根据遥感影像的辐射亮度值计算出地表温度，为研究城市热岛效应的空间分布提供了基础数据。
（二）植被覆盖监测植被在调节城市气候方面起着重要作用。
遥感技术可以通过可见光和近红外波段获取植被的光谱信息，然后利用植被指数如归一化植被指数（NDVI）、增强型植被指数（EVI）等来定量评估植被覆盖度。
通过分析植被覆盖度与城市热岛效应之间的关系，可以揭示植被在缓解城市热岛效应中的作用。
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用探索
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用探索在当今城市化进程不断加速的时代，城市热岛效应已成为一个备受关注的环境问题。
城市热岛效应指的是城市中心区域的温度明显高于周边郊区的现象，这不仅影响着居民的生活质量，还对生态平衡和能源消耗产生了重要影响。
为了深入研究和解决这一问题，遥感技术应运而生，并在城市热岛效应的研究中发挥着至关重要的作用。
遥感技术，简单来说，就是通过非接触的方式获取物体或区域的信息。
它就像是一双“天眼”，能够从高空俯瞰大地，收集大量的数据。
这些数据包括地表温度、植被覆盖、土地利用类型等，为研究城市热岛效应提供了丰富的素材。
首先，遥感技术能够精确测量地表温度。
通过热红外遥感传感器，我们可以获取城市不同区域的地表温度分布情况。
这使得我们能够清晰地看到哪些地方是高温区，哪些地方是低温区。
比如，城市中的商业区、工业区往往是高温集中的区域，而公园、绿地则相对温度较低。
这种温度分布的可视化对于分析热岛效应的空间特征非常关键。
其次，遥感技术有助于了解城市的植被覆盖状况。
植被在调节城市气候方面起着重要作用，它们通过蒸腾作用可以降低周围环境的温度。
利用遥感影像中的光谱信息，我们能够计算出植被的覆盖度和类型。
从而可以评估植被对缓解热岛效应的贡献，并为城市规划中增加绿地面积提供科学依据。
土地利用类型的监测也是遥感技术的一大优势。
城市中不同的土地利用类型，如住宅用地、商业用地、交通用地等，其热特性各不相同。
通过遥感图像的分类和分析，我们能够清晰地了解城市土地利用的格局及其变化，进而探究这些变化与热岛效应之间的关系。
此外，遥感技术还可以用于研究城市的建筑布局和密度。
密集的高楼大厦会阻挡空气流通，导致热量积聚。
通过遥感影像，我们能够分析建筑的高度、密度和分布情况，为优化城市建筑布局以改善通风条件提供支持。
在实际应用中，研究人员通常会将不同时期的遥感数据进行对比分析。
这样可以观察到城市热岛效应的发展趋势和变化规律。
例如，随着城市的扩张，新的开发区可能会出现更严重的热岛现象；或者经过一系列的绿化和生态修复措施后，某些区域的热岛强度有所减弱。
基于遥感的城市热岛效应监测研究
基于遥感的城市热岛效应监测研究随着城市化进程的加速，城市规模不断扩大，人口密集度增加，城市热岛效应日益显著。
城市热岛效应是指城市中心区域的温度明显高于周边郊区的现象，这对城市居民的生活质量、能源消耗、生态环境等方面都产生了诸多负面影响。
因此，准确监测城市热岛效应对于城市规划、环境保护和可持续发展具有重要意义。
遥感技术作为一种能够快速、大面积获取地表信息的手段，为城市热岛效应的监测提供了有力的支持。
一、城市热岛效应的形成机制城市热岛效应的形成主要归因于以下几个因素。
首先，城市中的大量建筑物、道路等人工表面具有较低的反照率，能够吸收更多的太阳辐射，从而导致地表温度升高。
其次，城市中的人类活动，如工业生产、交通运输、居民生活等，会释放大量的热量。
此外，城市中的建筑物密集，阻碍了空气的流通，使得热量难以散失。
而且，城市中的植被覆盖相对较少，植被通过蒸腾作用降低气温的作用较弱。
二、遥感技术在城市热岛效应监测中的优势遥感技术能够从高空获取大范围的地表信息，具有空间覆盖广、时效性强、成本相对较低等优点。
通过遥感传感器，可以获取不同波段的电磁波信息，从而反演地表温度、土地利用类型、植被覆盖度等与城市热岛效应密切相关的参数。
与传统的地面观测方法相比，遥感技术能够更全面、更快速地反映城市热岛效应的空间分布特征和变化趋势。
三、常用的遥感数据源目前，用于城市热岛效应监测的遥感数据源主要包括气象卫星、陆地资源卫星、高分辨率商业卫星等。
气象卫星如 NOAA/AVHRR、Terra/Aqua MODIS 等，具有较高的时间分辨率，能够进行长时间序列的监测。
陆地资源卫星如 Landsat 系列，提供了较高空间分辨率的影像，有助于详细分析城市内部的热环境差异。
高分辨率商业卫星如WorldView 等，则能够获取更精细的城市地表信息。
四、基于遥感的地表温度反演方法地表温度是城市热岛效应监测的关键参数。
目前，常用的基于遥感的地表温度反演方法主要有单通道算法、分裂窗算法和多通道算法等。
基于遥感和测绘技术的城市热岛效应监测与分析方法
基于遥感和测绘技术的城市热岛效应监测与分析方法城市热岛效应是指在城市地区，由于人类活动和建筑物的存在，导致城市表面温度高于周边非城市地区的现象。
这一现象在城市化进程中越发显著，给城市生态环境、人居舒适度和能源消耗等方面带来了诸多问题。
因此，基于遥感和测绘技术的城市热岛效应监测与分析方法显得尤为重要。
一、遥感技术在城市热岛效应监测中的应用遥感技术是一种通过人造或自然的传感器获取地球表面特征信息的手段。
在城市热岛效应监测中，遥感技术可以帮助获取大范围、高时空分辨率的地表温度数据，进而分析城市热岛效应的变化和空间格局。
首先，遥感技术可以通过使用热红外传感器来获取城市地表温度。
热红外遥感传感器可以测量地表红外辐射，从而得到地表温度数据。
借助遥感技术，可以对整个城市范围的地表温度进行遥感测量，快速获得热岛效应分布的总体格局。
其次，遥感技术还可以通过计算地表温度与空气温度的差异来评估城市热岛效应。
由于城市中建筑物、道路和车辆等导致地表温度升高，因此地表温度与空气温度之间存在明显差异。
通过遥感数据分析，可以定量评估城市热岛效应的严重程度，并辅助制定相应的城市热岛效应治理策略。
最后，遥感技术还可以利用时间序列分析方法，探究城市热岛效应的演变趋势。
通过连续获取城市地表温度的遥感数据，并进行长期统计和分析，可以揭示城市热岛效应的季节性、年际性和长期变化趋势，为城市规划和生态环境建设提供科学依据。
二、测绘技术在城市热岛效应监测中的应用测绘技术是一种获取地球空间信息并加以处理和分析的手段。
在城市热岛效应监测中，测绘技术可以帮助获取更为详细和准确的地表温度数据，进一步分析城市热岛效应的成因和影响因素。
首先，测绘技术可以通过设置气象站点并安装遥感测量设备，实时监测并记录城市各个地区的地表温度。
通过测绘技术获得的地表温度数据更为准确，可以提供更为精细化的城市热岛效应分布格局和变化趋势。
其次，测绘技术可以帮助获取城市地形和建筑物信息，从而更好地理解城市热岛效应的成因。
遥感技术在城市热岛效应监测与评价中的作用研究
遥感技术在城市热岛效应监测与评价中的作用研究近年来，城市化进程不断加速，城市的热岛效应问题也逐渐成为人们关注的焦点。
城市热岛效应是指城市地区相对于其周边地区气温升高的现象。
它对城市生态环境和人民生活产生了重要影响。
为了更好地了解和评价城市热岛效应，遥感技术应运而生，并在该领域发挥着重要的作用。
1. 城市热岛效应的定义与影响城市热岛效应指的是城市中心区域的气温相对于其周边地区升高的现象。
这种现象是由于城市建设和城市化过程中，大量的建筑和人造表面（如道路、房屋等）吸收太阳辐射能、热量，再加之城市中以水泥、沥青等为主要材料的建筑物和道路的热导率高，容易积聚和释放热量而引起的。
城市热岛效应对城市生态环境和人们的生活产生了深远的影响。
首先，它导致了城市气温升高，为炎热的夏季带来了更加闷热的气候，进而影响人们的生活和健康。
其次，城市热岛效应还会增加城市的能耗，导致大量的能源被浪费。
此外，城市热岛效应还会引起降水分布的不均匀，对城市雨水的排放和水资源的利用产生影响。
2. 遥感技术在城市热岛效应监测与评价中的应用随着科技的不断进步，遥感技术成为了城市热岛效应监测与评价的重要工具。
遥感技术通过获取和分析地球表面的遥感图像数据，可以准确地揭示城市内外地区的温度差异和热岛效应的形成机制。
首先，遥感技术可以通过获取高分辨率的热红外遥感图像，实时监测和测量城市中不同区域的地表温度。
这为研究人员提供了大量的温度数据，帮助他们了解城市内部的热岛效应现象。
同时，遥感技术还可以通过获取多期遥感影像数据，对城市热岛效应的演变进行分析和评价。
其次，遥感技术可以利用遥感图像数据对城市的热环境进行定量表征。
通过对热红外图像数据的处理和分析，可以获取城市各区域的表面温度、热通量和热辐射等信息。
这些信息有助于评估城市热岛效应的强度、范围和变化趋势，为城市规划和生态环境保护提供科学依据。
此外，遥感技术还可以与地理信息系统（GIS）相结合，实现城市热岛效应的三维可视化和空间分布分析。
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用随着城市化进程的加速，城市热岛效应日益显著，给城市居民的生活和环境带来了诸多不利影响。
为了深入了解城市热岛效应的形成机制、分布特征以及变化趋势，遥感技术因其独特的优势在这一领域发挥着越来越重要的作用。
一、城市热岛效应的概述城市热岛效应是指城市地区的气温明显高于周边郊区的现象。
这主要是由于城市中密集的建筑物、大量的人口、工业活动以及交通等因素导致的。
城市中的建筑物和道路等不透水表面吸收了大量的太阳辐射，而城市中的植被相对较少，水分蒸发散热作用较弱，使得城市内部热量积聚。
此外，城市中的人为热排放，如空调、工厂等，也进一步加剧了热岛效应。
城市热岛效应不仅会影响居民的舒适度，增加能源消耗，还可能对城市的生态环境和气候产生长期的负面影响。
例如，高温可能导致空气质量下降，加剧雾霾等污染问题，同时也会对城市的水资源管理和生态系统平衡造成挑战。
二、遥感技术的原理和特点遥感技术是一种通过非接触方式获取目标物体信息的技术手段。
它利用传感器接收来自地球表面物体反射或发射的电磁波信号，并通过对这些信号的处理和分析，获取有关目标物体的特征和信息。
在城市热岛效应研究中，常用的遥感数据包括热红外遥感数据和可见光近红外遥感数据。
热红外遥感可以直接获取地表温度信息，是研究城市热岛效应的重要数据源。
可见光近红外遥感则可以用于获取土地利用、植被覆盖等信息，为分析热岛效应的形成原因提供基础。
遥感技术具有以下几个显著特点：1、大面积同步观测：可以在短时间内获取大面积的地表信息，有利于对城市热岛效应进行宏观的监测和分析。
2、时效性高：能够快速获取最新的数据，及时反映城市热岛效应的动态变化。
3、数据客观准确：不受人为因素干扰，数据具有较高的可靠性和准确性。
4、多波段信息：可以同时获取多个波段的信息，为综合分析提供丰富的数据支持。
三、遥感技术在城市热岛效应研究中的具体应用1、地表温度反演通过热红外遥感数据，利用特定的算法和模型，可以反演出地表温度。
城市热岛效应的遥感监测研究
城市热岛效应的遥感监测研究在现代城市的快速发展中，城市热岛效应已成为一个备受关注的环境问题。
城市热岛效应是指城市地区的温度高于周边郊区和农村地区的现象，这对城市居民的生活质量、能源消耗以及生态环境都产生了显著的影响。
为了更好地了解和应对这一问题，遥感技术凭借其大范围、多时相、高分辨率等优势，成为了监测城市热岛效应的重要手段。
遥感技术能够获取城市地表的温度信息，通过热红外波段的观测，我们可以直观地了解城市不同区域的热量分布情况。
这些数据不仅包括地表温度，还能反映出土地利用类型、植被覆盖度等与城市热岛效应密切相关的因素。
例如，城市中的混凝土建筑和沥青道路等不透水面在白天吸收大量太阳辐射，导致温度升高，而植被和水体则具有较好的降温作用。
在遥感监测中，传感器的选择至关重要。
常用的热红外传感器有MODIS（中分辨率成像光谱仪）、Landsat 系列卫星上的热红外传感器等。
MODIS 具有较高的时间分辨率，可以每天获取全球的数据，适合进行大范围的宏观监测。
而 Landsat 系列卫星的空间分辨率相对较高，能够更详细地反映城市内部的温度差异。
数据获取后，需要进行一系列的预处理工作。
这包括辐射定标、几何校正、大气校正等步骤，以确保数据的准确性和可靠性。
辐射定标将传感器获取的原始数字信号转换为具有实际物理意义的辐射亮度值；几何校正则消除由于卫星姿态、地球曲率等因素造成的图像几何变形；大气校正用于消除大气对辐射传输的影响，从而更准确地获取地表温度。
有了准确的地表温度数据，接下来就是分析城市热岛的时空分布特征。
从时间上看，城市热岛效应在一天中不同时段、一年中不同季节都有所变化。
通常在白天，由于城市活动密集、人为热量排放增加，热岛强度较大；而在夜间，城市的蓄热能力使得热岛效应依然存在。
在季节方面，夏季往往是城市热岛效应最为显著的时期。
从空间上看，城市中心区域的温度通常高于郊区，交通繁忙的主干道、工业区以及高密度的商业区往往是高温区域。
基于遥感的城市热岛效应监测
基于遥感的城市热岛效应监测在当今城市化进程不断加速的时代，城市热岛效应已成为备受关注的环境问题之一。
城市热岛效应是指城市中心区域的温度明显高于周边郊区的现象，这对城市居民的生活质量、能源消耗以及生态平衡都产生了深远的影响。
而遥感技术的出现，为我们监测城市热岛效应提供了强大的工具和手段。
遥感技术是一种通过非接触式的方式获取地球表面信息的技术。
它利用传感器接收来自地表物体反射或发射的电磁波信号，并对这些信号进行处理和分析，从而获取有关地表特征、温度、植被覆盖等方面的信息。
在城市热岛效应监测中，遥感技术主要通过热红外遥感来实现。
热红外遥感能够感知物体的热辐射能量，并将其转化为数字图像或数据。
通过对这些热红外遥感图像的分析，我们可以获取城市地表的温度分布情况。
例如，在晴朗的夜晚，城市中心区域的热辐射通常比郊区更强，在热红外图像中就会呈现出更亮的色调，表明温度更高。
要进行有效的城市热岛效应监测，首先需要选择合适的遥感数据。
常见的遥感数据源包括卫星遥感数据和航空遥感数据。
卫星遥感数据具有覆盖范围广、周期性强等优点，可以对大范围的城市区域进行长期监测。
例如，Landsat 系列卫星、MODIS 等都提供了丰富的热红外波段数据。
航空遥感数据则具有更高的空间分辨率，能够更精细地反映城市局部区域的温度差异，但成本相对较高，且覆盖范围有限。
在获取遥感数据后，还需要进行一系列的数据预处理工作。
这包括辐射定标、几何校正、大气校正等步骤。
辐射定标是将传感器获取的原始数字值转化为具有实际物理意义的辐射亮度值；几何校正则是消除由于卫星姿态、地形起伏等因素导致的图像几何变形；大气校正则用于消除大气对电磁波传输的影响，以更准确地获取地表温度信息。
为了从遥感数据中提取地表温度信息，通常采用多种算法。
其中，单通道算法和分裂窗算法是较为常用的方法。
单通道算法仅利用一个热红外波段的数据来估算地表温度，而分裂窗算法则同时利用两个热红外波段的数据，通过它们之间的差异来提高温度估算的精度。
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用与案例分析
遥感技术在城市热岛效应研究中的应用与案例分析遥感技术是一种以无需直接接触物体的方式获取目标物体信息的技术，它通过接收、记录和解释从航空器、卫星、无人机等载体所获取的电磁辐射能量，获得地表和大气的信息。
城市热岛效应是指城市地区相对于周边农村地区在夜间或冬季等特定条件下产生的热量积聚现象。
本文将探讨遥感技术在城市热岛效应研究中的应用，并通过案例分析来进一步说明其价值和优势。
一、遥感技术在城市热岛效应研究中的应用城市热岛效应的形成与城市化进程密切相关，通过遥感技术可以全方位、全天候地获取城市地区的地表温度、植被覆盖、建筑结构等信息，从而为城市热岛效应的研究提供重要的数据支持。
具体而言，遥感技术在城市热岛效应研究中的应用主要包括以下几个方面：1. 地表温度监测：通过遥感技术获取城市地表温度的空间分布信息，可以帮助研究人员分析城市热岛效应的形成机制和影响因素。
通过对不同季节、不同时间段的地表温度变化进行监测分析，可以揭示城市发展对热岛效应的影响程度。
2. 植被覆盖分析：城市中的建筑和人工地表热导率较高，热储量大，容易导致热岛效应加剧。
而植被覆盖能够减少太阳辐射直接作用于地表，从而降低地表温度。
通过遥感技术获取植被覆盖的信息，可以定量评估城市热岛效应与植被覆盖之间的关系，并为城市规划和生态环境改善提供科学依据。
3. 建筑结构监测：城市中建筑物密度高、材料吸热性能不同，对热岛效应影响较大。
遥感技术可以获取城市地区建筑结构的信息，包括建筑物高度、形状、材料等，以及城市中的热点区域分布情况。
这些数据有助于研究人员分析建筑结构对热岛效应的影响机理，为城市规划和建筑设计提供指导。
4. 空气质量研究：城市热岛效应与空气污染之间存在着密切的关系。
遥感技术可以获得城市大气中臭氧、颗粒物等污染物的分布情况，同时结合地表温度、植被覆盖等信息，可以揭示城市热岛效应对空气质量的影响，并为城市环境管理提供科学依据。
二、遥感技术在城市热岛效应研究中的案例分析为了更好地说明遥感技术在城市热岛效应研究中的应用价值，以下将介绍一个具体的案例分析。
基于遥感的城市热岛效应分析
基于遥感的城市热岛效应分析随着城市化进程的加速，城市热岛效应日益显著，对城市居民的生活质量、生态环境和能源消耗等方面产生了诸多不利影响。
遥感技术作为一种能够快速、大面积获取地表信息的手段，为城市热岛效应的研究提供了有力的支持。
城市热岛效应指的是城市地区的温度高于周边郊区和农村地区的现象。
这一现象的形成原因是多方面的。
城市中密集的建筑物、道路等不透水面大量吸收太阳辐射，并储存热量。
城市中的人口密集、工业活动和交通排放等导致了大量的人为热量释放。
此外，城市的下垫面特性和大气环流状况也对热岛效应的形成和发展起到了重要作用。
遥感技术通过搭载在卫星、飞机等平台上的传感器，能够获取不同波段的电磁波信息，进而反演地表温度等参数。
常用的遥感数据包括热红外遥感数据、多光谱遥感数据等。
热红外遥感数据可以直接反映地表的热辐射信息，从而计算出地表温度。
多光谱遥感数据则可以通过构建相关的指数，间接反映地表的温度状况。
在利用遥感技术分析城市热岛效应时，首先需要对遥感数据进行预处理。
这包括辐射定标、几何校正、大气校正等步骤，以消除数据中的误差和干扰，提高数据的质量和准确性。
接下来，通过特定的算法和模型，对预处理后的遥感数据进行地表温度反演。
常用的地表温度反演算法有单窗算法、劈窗算法等。
获得地表温度数据后，可以进一步分析城市热岛的空间分布特征。
通过绘制温度等值线图、热岛强度分布图等，直观地展示城市热岛的范围和强度。
研究发现，城市中心区域往往是热岛效应最显著的地方，温度从城市中心向郊区逐渐降低。
而且，城市中的商业区、工业区、高密度住宅区等地通常温度较高，而公园、绿地、水体等区域则相对较凉爽。
除了空间分布，还可以利用遥感数据研究城市热岛效应的时间变化特征。
通过对不同时间获取的遥感数据进行分析，可以了解城市热岛在一天内、季节内以及年际间的变化规律。
例如，在一天中，城市热岛强度通常在夜间达到最大值；在夏季，热岛效应往往比冬季更为明显。
基于遥感的城市热岛效应监测研究
基于遥感的城市热岛效应监测研究一、引言随着城市化进程的加速，城市规模不断扩大，城市热岛效应逐渐成为人们关注的焦点。
城市热岛效应是指城市地区的温度高于周边郊区的现象，这一现象对城市的生态环境、居民的生活质量以及能源消耗等方面都产生了显著的影响。
为了深入了解城市热岛效应的特征和变化规律，遥感技术因其具有大面积、同步观测等优势，成为了监测城市热岛效应的重要手段。
二、遥感技术原理及在城市热岛监测中的应用遥感技术是通过传感器接收来自地表物体反射或发射的电磁波信息，从而获取地表物体的特征和状态。
在城市热岛效应监测中，常用的遥感数据包括热红外遥感数据和可见光近红外遥感数据。
热红外遥感数据可以直接获取地表的温度信息，通过对不同时间段、不同空间位置的温度数据进行分析，能够清晰地反映出城市热岛的强度和分布范围。
而可见光近红外遥感数据则可以用于提取城市的土地利用类型、植被覆盖度等信息，这些因素与城市热岛效应密切相关。
例如，通过对城市植被覆盖度的监测，可以发现植被丰富的区域往往温度较低，而建筑密集、硬化地面较多的区域则容易形成高温区。
三、城市热岛效应的影响因素（一）城市下垫面性质城市中的建筑物、道路等人工下垫面的比热容较小，在白天吸收太阳辐射后迅速升温，而在夜间又迅速降温，导致城市温度的昼夜变化较大。
相比之下，郊区的自然下垫面如森林、草地等比热容较大，温度变化相对较平缓。
（二）城市人口密度和能源消耗城市人口密集，工业和交通活动频繁，能源消耗量大，产生大量的热量排放。
这些热量的积聚进一步加剧了城市的温度升高。
（三）城市的几何形态和通风条件城市的布局、建筑高度和密度等几何形态会影响空气的流动和热量的扩散。
如果城市通风不畅，热量难以散失，容易形成热岛效应。
（四）植被覆盖城市中的植被能够通过蒸腾作用吸收热量，降低周边环境的温度。
植被覆盖度低的区域往往更容易出现高温。
四、基于遥感的城市热岛效应监测方法（一）地表温度反演利用热红外遥感数据，采用单窗算法、劈窗算法等方法反演地表温度。
基于遥感技术的城市热岛效应研究综述
基于遥感技术的城市热岛效应研究综述基于遥感技术的城市热岛效应研究综述作者：林悦瑜来源：《海峡科学》2011年第09期[摘要] 该文对城市热岛效应的概念、产生原因及其危害进行了介绍，着重论述了遥感技术在城市热岛效应研究与监测过程中的作用，并综述了福州、北京、南京和武汉四个城市的热岛效应研究。
[关键词] 城市热岛效应植被指数城镇化遥感技术1 引言近年来，城市热岛效应越来越受到人们的关注，国内外的许多专家和学者也都对城市热岛效应进行了大量的研究，从城市热岛的产生原因、危害和防止等方面入手，取得了很大的进展。
随着遥感技术等现代科技的广泛应用，在新技术的支持下，城市热岛效应的研究也进入了一个新阶段。
2 城市热岛效应概述2.1 城市热岛效应的概念城市热岛通常是指在气温上，城区气温高、郊区气温低的现象，在温度空间分布上，城市犹如一个温暖的岛屿。
城市热岛是一种城市公害，尤其是在中低纬度地区的夏季，它使原来就比较高的气温更高了。
城市热岛效应加剧了城市高温出现的频率和高温灾害，并因此带来了巨大的经济损失。
2.2 城市热岛效应产生的原因及其危害2.2.1城市热岛效应产生的原因产生城市热岛效应的主要因素有:（1）市区人口密度、建筑物密度高。
(2)人为排热和大气污染严重。
(3)城区内绿地面积少，而裸露地表和反射率较高的人工建筑物和地表较多。
(4)有集中的人工热源。
2.2.2城市热岛效应的危害城市热岛效应的危害主要包括：（1）市区高温对人的影响。
经研究发现，人口死亡率与温度密切相关，气温高于34摄氏度，死亡率明显增加。
（2）促使光化学烟雾的形成。
高温季节，汽车尾气和工厂排放废气中的氮氧化物和碳氢化物，经光化学反应形成一种蓝色的烟雾，在热岛的影响下，形成二次污染物。
热岛的强度越大，这种光化学烟雾就越大，危害就越强。
（3）热岛效应加重了城区的污染，增加对能源的需求。
由于热岛的存在，增强了逆流效应，使原本扩散到郊区的污染气体又重新地被吹回市区，增强了市区空气的污染。
基于遥感的城市热岛效应监测技术
基于遥感的城市热岛效应监测技术在现代城市的快速发展中，城市热岛效应逐渐成为一个备受关注的问题。
城市热岛效应指的是城市地区相比于周边郊区或农村地区，气温明显升高的现象。
这不仅影响着居民的生活舒适度，还对城市的生态环境、能源消耗以及公共健康等方面带来诸多挑战。
而遥感技术的出现，为我们监测城市热岛效应提供了一种高效、准确且全面的手段。
遥感技术，简单来说，就是通过非接触的方式获取物体的信息。
在城市热岛效应监测中，遥感技术凭借其能够大面积同步观测、重复观测以及获取多种地表参数等优势，发挥着不可替代的作用。
首先，遥感技术能够获取城市地表温度这一关键参数。
通过热红外遥感传感器，我们可以直接测量地表发射的热红外辐射能量，然后利用特定的算法将其转化为地表温度。
这种大面积同步获取地表温度的能力，使得我们能够快速了解整个城市的温度分布情况，从而清晰地识别出热岛区域和冷岛区域。
同时，遥感技术还能获取城市的土地利用和土地覆盖信息。
不同的土地利用类型，如建筑用地、绿地、水体等，对太阳辐射的吸收和反射特性各不相同，从而影响着地表的温度。
通过遥感影像的解译和分析，我们可以准确地确定城市中各类土地利用的分布情况，进而探究它们与城市热岛效应之间的关系。
除了地表温度和土地利用，遥感技术还能监测城市的植被覆盖状况。
植被具有良好的降温作用，植被覆盖度的高低直接影响着局部地区的气温。
利用遥感技术中的植被指数，我们可以定量地评估城市中的植被覆盖情况，为分析城市热岛效应的形成和演变提供重要依据。
在实际应用中，基于遥感的城市热岛效应监测通常包括数据获取、预处理、信息提取和分析等步骤。
数据获取是整个监测过程的基础。
我们需要选择合适的遥感数据源，常见的有气象卫星数据（如 NOAA 系列、MODIS 等）、陆地资源卫星数据（如 Landsat 系列）以及高分辨率商业卫星数据等。
不同的数据源具有不同的空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率，需要根据具体的监测需求进行选择。
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区的污染气 体又重新 地被 吹回市 区 ，增强了市 区空气 的污染。
大气 的辐 射之 和 ，可方 便地 换成 卫 星亮温 。 星 亮温 、地 温
２ １ 年 第 ９期 （ 第 ５ ０１ 总 ７期 ）
３
基 于遥感 技术 的城 市热 岛效应 研 究综述
和气 温一者 之 问关系 密切 ，冈而 基于温度 的城市 热 岛监测方 法便 成 为进行 城市 热 岛研究 最常用 、最 观的方 法 。根据 Ｊ 处理 温度手 段 的不 同温度监 测方法 又可 以分为两 小类 ：基于 亮度 温度 的监测方 法和 基于地 表温度 的监测 方法 。基 于亮温
能 源释放 大苗热 能 。
进行城 市热 岛研究 一般 都假设 由于城 市 区域 范 罔有限 ，可 以 认 为研 究 区水汽状 况近 似一致 ，冈而大气对 辐射亮 温 的影响 可 以忽 略 。但是 ， 由于 地表热 辐射在 其传 导过程 中受 到大气 和辐射 面 的多重影 响 ，卫星遥 感所观 测到 的热辐射 强度 已不 再是单 纯 的地 表热 辐射 强度 ，亮 温 同地表真 实温度 往往相 差 很大 ，有 时达 到 ５～６ Ｋ，冈而使用亮 温直接 进行城 市热 岛研 究 有着很 大 的局 限性 ｐ。 Ｊ
３１ ．． 象站法 。 统的 热岛 效应运 用气 象站 历史数 据 ， 取 １气 传 选
从城市 热 岛的产 生原 因 、危 害 和防 止等方 面人 手 ．取得 了很 大 的进 展 。随着 遥感 技术 等现 代科技 的 广泛应 用 ，在新 技术 的支持下 ，城市 热 岛效应 的研究 也进 人 了一个 新 阶段 。
产 生城 市 热 岛效应 的主要 因素 有 ： １）市 区人 口密 度 、 （
３１ ． ３运 动样 带法 。 动样 带法通 常是 在 车辆上 安装气 温测 定 ． 运 传感 器 ， 连接 着一个 便 携式 的数 据采集 器 。 并 一般数 据每 １ｓ ６
采集 一 次 ，车速 保 持在 ２ ０～３ ｋ ｈ ０ ｍ／ ，传感 器 安装 在距 车顶
植 被 指数 的热 岛监测 方法 、基 于“ 热力 景观 ” 的热 岛监 测方法
等。
害就越 强 。 （ 热 岛效 应加重 了城 区的污染 ，增加 对 能源 的 ３） 需求 。 由于 热岛的存 在 ，增 强 了逆 流效 应 ，使原 本 扩散 到郊
３２１ 于温度 的热 岛监 测方法 ．． 基 由于 热红外 遥感 记录 的是地 表物 体 的发射辐 射 、环境 及
对于城市 热 岛现象 的研究 ， 目 的监 测方法 尚无法解 决或 降 前
低热 岛效 应 的危 害 ，要改 善城市 热 岛效应 的影响 ，就 必须综 合 考虑各 方 冈素 ，有 的放矢 ，才 能从根本 上解决 问题 。
动态 演变特 征进 行 了分析 。结果 表 明 ，热力 景观 随城市 发展
候指 标的测 定 比较 ； 或者 是 利用 磺穿城 市剖 线进行 观测 研究 。
市热 岛是一 种城 市公 害 ，尤 其是 在 中低 纬度地 区 的夏 季 ，它 使原来 就 比较高 的气 温更 高 了。城市 热 岛效 应加剧 了城 市 高 温 出现 的频 率和 高温灾 害 ，并 因此带来 了巨大 的经 济损 失 。 ２ ２城 市热 岛效应 产生 的原 因及其 危 害 ． ２ ．城市 热 岛效应 产 生的原 因 ．Ｉ ２
■ 圈
研 究论 文
Ｈ ＩＸ Ａ Ｋ Ｕ Ａ ｌ Ｅ Ｘ Ｅ
基于遥 感技术 的城 市热 岛效应研究综述
福建省基 础地 理信 息 中心 林悦 瑜
［ 摘要］ 该 文对 城市 热 岛效应 的概 念、产 生原 因及 其危 害进 行 了介 绍 ，着重论 述 了遥感 技术 在城市 热 岛效应 研 究与监测 过程 中的作 用 ，并 综述 了福 州 、北京 、 南京和 武汉 四个 城市 的热岛 效应 研究 。
从 那 以后 ，遥 感技 术就 被广 泛用 于城市 热 岛的研 究 中。其数
据 源 主要 包括 航天 、航 空和地 面 的数据 。 目前 ，城市热 岛效
应 的遥 感监 测方法 主要 有 ：基于 温度 的热 岛监测 方法 、基于
经光化学反应形成一种蓝色的烟雾 ，在热岛的影响下 ，形成
二次 污染物 。热 岛 的强度越 大 ，这 种光 化学 烟雾就 越大 ，危
最低 气温差 异 的地表 物质属 性标 志【 ４ Ｊ 。
３２３基 于“ ．． 热力 景观 ” 的热 岛监 测方 法
基于“ 热力 景观 ” 的监 测方 法 系 ，胡华 浪 、陈云浩 等借 鉴
景 观生态 学 的研究 方法 引入 了“ 热力 景观 ” 概念 ，在遥 感技术 的支 持下用 景观 的观 点来研 究 ＧＩ ， 市热环境 建立 了一套 Ｓ 城 热环 境空 间格 局 与过程 研究 方 法和评 价指标 体 系 。该 方 法 Ｊ 的评 价指标 由分 维数 、形状 指数 、优势度 、破碎 度 、分离度 及 多样性等 组成 ，使 用该方 法对上 海市热 环境 的空间格 局和
立 ，建筑 物 密集 ，使 得地 表风 速通风 良 ，不利 于热 向外
季崇 萍等利 用 １ ７ 年 ～２ ０ 年 北京 ２ 个 气象观 测站逐 ９１ ００ Ｏ 站点 的平均 值 ，对北 京城市 化进 程对城 市热 岛效 应 的影响 、
日 ４ 时次 的温度 资料 ，选取具 有代 表性 的城 区和郊 区多个 个 城市 热 岛强度 的 Ｆ变化 和 长期变 化进行 了研究 。李俊 杰等利 １
建筑物 密度 高 。 ２人 为排 热和 大气 污染严 重 。 ３ 区内绿 地 （） （） 城
面积 少 ， 而裸露 地 表和 反射率 较高 的人 工建筑 物 和地 表较 多 。 ｆ） ４有集 中的人 工热 源 。
２ ．城市 热岛效 应 的危 害 ．２ ２
城 市热 岛效 应的危 害主 要包 括 ：（１ 市 区高温 对人 的影 ）
已被广 泛用来 定性 和定量 评价植 被覆盖 及其 活力 。１ ９ ９ ３年 ，
Ｇ Ｌ Ｏ 等首 次运用 由 Ａ Ｈ Ｒ 数据 获得 的植被指 数估测 了 Ａ Ｌ Ｖ Ｒ
城市热 岛效应 在引起 城 乡气 温差 异方 面的作用 。结果 表 明 ，
强 度 变 化 进 行 了 分 析 。 张 穗 等 利 用 武 汉 市 地 区 的 Ｌ ＮＤＳ Ｔ Ａ Ａ ７、Ｔ 图像 对 于热红 外波段 遥感 图像 灰度 值和地 Ｍ
的现象 ，在 温度 空 间分 布上 ，城 市 犹如一 个温 暖 的岛 屿 。城
３１ ． ２定 点观测 法 。 ． 根据 城市热 岛空 间分 布状 况 ， 定点 观测 可
以从 水平 和垂直 方 向 ２个 方 面考 虑 。 中 ， 市热 岛水平 分 其 城
布特 征一般 是选 用城郊 若 干个典 型 的位置 ，进 行数项 温度 气
用两 个时相 的 ＭＯＤＩ Ｓ３ １波段数 据 ，生 成南京城 市亮 温场 ， 分析 了南京 热场 的分 布 、大 小 ，利用亮 温场均 值 、方差 和相
对 温度评 价城市 热岛强 度 ，并 对 两个时 相城市热 场 的范围及
３ ．基 于植 被指 数 的热岛监 测方法 ．２ ２ 目 ， 前 植被 指数作 为 反映地表 植被信 息 的最 重要信 息源 ，
表 明 ：随着城 市建 没的发展 。原热 岛池 罔内高温 增加 ，热
岛范 罔明 扩 大 ．尤其 是市 区东部 发展最快 ，同时热岛外 罔
小 热 岛也 不断 涌现 【。究 其原 冈主要 有如下 几点 ： （１ 城市 ６ Ｊ ）
“ 水泥化 ” ，不透水 面增 多。 （ 城市 建筑物 密度大 。高楼林 ２） 扩散 。 （ ３）大昔人 为热 释放 。工业 、交 通 、 民生 活中使用 人
若 干 个温 度指标 ，分 析一 个城 市或 区域在 不 同发展 阶段热 岛 特征 变化情 况 。气象 站数 据可 以描述 城市 热 岛的历史 演变 过
程。
２ 城市 热岛效 应概 述
２ １城 市热 岛效应 的概念 ． 城 市热 岛通 常是指 在气 温 上 ，城 区气 温 高 、 区气 温 低 郊
０６ 距 地 面 １ ５ 高处 ， ． ｍ， ．ｍ ４ 以避免 发动 机和尾 气热 量的影 响 。
３１４遥感 测定 法 。根据地 物 在不 同波段 辐射值 的差 异 ， 用 ．． 利
热红外传感器对城市地表温度进行大面积观测 ，通过 计算得
到地物 热量 空间分 布 。 ３１５模拟 预测 。城市 热 岛效 应 常用 研究 模型有 统计模 型 、 ．． 能 量 平 衡模 型 、数值 模型 、解 析模 型和 物理模 型等 。
面温度 之 间的关 系进行 了定 的解 泽， 且采用 Ｉ Ｓ图像复 并 ｌ
合增强 的方 法得 到 了武 汉市地 面热 场分 布图 ，取 得 了很好 的
模拟效 果Ｌ。 ７ Ｊ
５ 结语
本 文结合 城市 热岛效 应研 究实 例 ，对城 市热 岛效应 的概 念 、 生原 因及 危 害等进 行了概括 性 的介绍 ， 产 着重 论述 了“Ｓ ３”
３２城 市 热 岛效应 的遥 感 调查 ． 最 早 利 用 遥 感 手 段 进 行 的 热 岛 效 应 研 究 可 以 追 溯 到
１７ ９ ２年 ， ａ 次将遥 感技术 应用 于城 市热 岛效 应 的研 究川。 Ｒ ｏ首
响 。经研 究 发现 ，人 口死亡率 与温 度 密切相 关 ， 温高 于 ３ 气 ４ 摄 氏度 ， 死亡 率 明显 增加 。 （ ） 使光化 学烟 雾 的形成 。高 ２ 促 温季节 ， 汽车 尾气 和工 厂排放 废气 中的氮氧化 物 和碳 氢化 物 ，
同地表 辐射 温度一 样 ，植 被指数 和城 乡气温之 间也存 在 明显 的线性关 系 ，而且 在解 释平 均最 低气 温的空 间变化方 面更 为
有 利 。进 一步研 究 表明 ，在地表 特征基本 未变 的情况 下 ，城 乡之 间 的 ＮＤＶＩ 异 同城 乡之 间最低 气温差异 的关 系 比之 同 差 期 的城 乡地表 温度 与城 乡最 低气 温差异 的关 系要 紧密且更稳 定 。城 乡间 ＮＤ 的差别 可能成 为导致 城乡两 种不 同环境下 ＶＩ