热岛强度

摘要： 局地气候分区(Local Climate Zone, LCZ)是近些年新兴的可量化城市形态与热岛强度关系的分析方法,可有效从中尺度分析街区形态对热环境的影响,但仍存在缺乏关注如水体等外部潜在影响因素、以固定网格划分基本分析单元等局限。利用多源数据,以街区为基础研究单元对广州市主城区进行LCZ分类,在分析各类型水体的降温效应基础上区分滨水街区与非滨水街区,并讨论街区形态与热岛强度(Urban Heat Island Intensity, UHII)的关系。结果表明:1)广州主城区街区可分为13类建筑类型LCZ(LCZ1~LCZ10),其中LCZ3(紧凑低层)、LCZ5(开敞多层)和LCZ6(开敞低层)占比最高,超强热岛区与强热岛区以低层、多层街区为主,街区热岛强度与街区开敞程度和街区平均建筑高度有密切关系;2)广州主城区水体可分为5类,3类线状水体(珠江、河流、河涌)和2类面状水体(湖泊、坑塘),线状水体的降温强度与降温距离随着宽度的变宽而增加,而面状水体则随着面积的增加而增加;3)对比滨水街区与非滨水街区,多数LCZ类型可获取不同程度的水体降温效应,其中开敞街区与高层街区(LCZ1、LCZ3.5、LCZ4.5、LCZ9)可获取相对更明显的水体降温效应,而紧凑低层的街区形态(LCZ2.5、LCZ3)会阻碍街区获取水体降温效应。以上结果可为以缓解热岛效应为目标的滨水街区形态优化相关规划提供理论支撑。

摘要： 建设强度的变化会对城市热岛效应产生不同方向或强度的影响。选用Landsat-8遥感影像,以地表温度热岛强度(简称为热岛强度)作为城市热岛效应的量化标准,以片区和连续序列空间尺度作为基本分析单元,使用空间自相关方法和空间自回归模型代替经典统计学方法,对热岛强度空间分布特性进行研究,探究热岛强度与建设强度的空间响应机制;并基于分析结果对研究区域进行分区,探究合理的城市热岛效应缓解措施。结果表明:(1)研究区域热岛强度具有显著的空间自相关性,且随着分析尺度的精确自相关性愈发明显;“热点”区域主要分布在西南部的工厂密集区和中部的城市中心区,“冷点”区域则以五象岭和青秀山风景保护区为主。(2)建设强度直接或间接影响了城市热岛效应的形成和演化;100 m规则格网尺度的空间特性表现最显著,可作为常用分析尺度;作为回归模型的解释变量,各建设强度指标的显著性在不同尺度呈现较大差异。(3)空间误差模型的拟合效果优于普通最小二乘法模型,空间尺度越精确、模型的拟合效果越好。(4)基于热岛强度“热点”和“冷点”区域进行进一步研究,得出基于不同分区的缓解思路和连接破碎化“冷点”区域,打造城市“冷廊”等热岛缓解措施。

摘要： 以在城市规划建设中提高空间布局的气候适宜性、实现良好的自然通风为出发点,构建了一套覆盖城市小区尺度的自然通风规划技术方法,在石家庄都市区规划中进行应用。其中城市尺度利用气象观测、卫星遥感、现状建筑矢量数据,综合气象数值模拟、RS反演与GIS分析,进行背景风环境评估、热环境评估和通风环境评估,并利用城市建设对气候影响程度不同,将研究区分为5类气候空间。在以上研究分析的基础上,形成了“6+13”多级通风廊道规划方案,并提出应依据城市气候分析图采取不同开发策略。小区尺度则采用CFD模拟及观测实验,对典型街区微气候环境进行模拟分析,评估不同建筑布局、密度对通风环境的影响。结果表明:主导风向上游方向建筑物越少、密度越小,越有利于通风。风速衰减等级随建筑密度升高而增加,街区内垂直于风向且建筑密度较高的建筑群,挡风效果最为明显。

摘要： 为探究山东省滨州市热岛强度的时空分布及其变化特征,通过2001、2009和2018年夏季的3期Landsat数据实现地表温度反演,并基于热岛强度定义对传统的均值—标准差分级法进行改进,能够较好地消除因背景数据不一致而导致不同时期热岛强度数据难于对比的问题。在此基础之上,分析热岛效应及其变化的时空分布特征,并结合土地利用类型数据进一步揭示其与热岛效应之间的关系。结果表明:(1)滨州市常温区分布最为广泛,人口密集的城镇区域为该市主要的热岛区,沿海区域、水库及河流沿岸为主要的冷岛区。(2)3 a均为热岛和冷岛的区域面积占比分别为22.06%和25.85%。(3)强热岛区中建设用地和未利用地的占比明显高于其他热岛强度区中两者的占比,体现出该两种地类更强的热岛效应,强冷岛区则以水体为主。

摘要： 利用2011—2019年长春市夏季(6—8月)FY-3B/VIRR气象卫星晴空或低云盖数据,采用分裂窗算法反演地表温度(LST),并计算热岛强度(UHII)和热岛比例指数(UHPI),揭示长春市夏季多时空尺度LST和UHII的分布及变化规律。结合土地利用数据(LUCC)、归一化植被指数(NDVI)分析长春市热岛效应成因。结果表明:长春市夏季以无热岛为主,热岛区域在市区和郊区区县的发展中心及农安县大部,以弱热岛为主;市区和全市热岛强度均为轻微等级,其中,绿园区历年UHPI均为最大,热岛强度为一般等级,其余区域为较轻或轻微等级;LST、平均气温(ATmean)同NDVI均呈显著负相关关系,可通过种植适宜植被提高NDVI缓解热岛效应。

摘要： 热岛强度的分析结果表明,区域水平上,辽中南城市群的市辖区温度明显高于周边地区,形成明显的亮温区;2000-2019年,城市热岛强度增强,城市群的温度与其他地区的温度差在增加。在城市水平上,以沈阳为例,从市区到郊区温度呈明显递减趋势;受城市扩张等因素影响,2000-2019年,城区与郊区的温度差呈降低趋势,热岛强度反而呈降低趋势。土地利用方式对地表温度的影响非常明显,在同一时段,地表均温由低到高分别为林地、水域、耕地、草地、未利用地和建设用地。

摘要： 基于1973—2015年努尔苏丹市和阿科尔镇逐日气温数据,以及努尔苏丹2000—2015年城市发展数据,采用回归分析、七点二次平滑、Mann-Kendall突变检验、滑动T检验等分析方法研究了该区域气温和城市热岛强度的变化特征及成因。结果表明:(1)在同期北半球和中亚地区气温显著增长的大背景下,努尔苏丹年平均气温并无显著变化,气温受全球变化的影响主要表现在气温的两极化加剧上;(2)受冬季热岛强度减弱的影响,努尔苏丹年平均热岛强度呈现显著减弱趋势,而冬季热岛强度的减弱主要受对比站冬季气温变化影响,其次与努尔苏丹城市发展也有一定的关联。

摘要： 对朝阳市1965年～2020年热岛效应强度进行了分析,结果表明:朝阳市热岛效应的形成始于1990年,20世纪90年代、21世纪初热岛强度呈激增趋势,近10年热岛强度增幅放缓,平均为0.81°C/年;热岛强度存在明显的季节性变化,冬季热岛强度最强,春季最弱;热岛强度也具有明显的日变化特征,日间弱、夜间强,日间甚至出现"冷岛"的现象,且日变化随季节和年份变化也表现出一定特点,冬季热岛强度日变化最为显著,有明显的正值中心和负值中心,近5年日间热岛强度负值时段有一定缩短.

摘要： 城市夏季高温问题频发,城市气候环境急需缓解和优化.主要研究新城层面的热环境规划调控策略,采用基于CTTC模型的室外热环境分析工具DUTE(Design Urban Thermal Environment),以郴州市东部新城控制性详细规划为例,对新城范围内150个街区在控规指导下的室外热环境进行了微气候模拟和优化设计.使用湿球黑球温度(WBGT)和平均热岛强度对微气候进行人类气象评估.讨论了8个热环境影响因子对新城室外热环境的影响规律,构建了室外热环境预测模型,结合实际提出了操作性强的室外热环境优化方法,为新城热环境规划调控提出具体策略和建议.根据低碳新城和绿色发展的需要,本文建议将热环境影响因子指标纳入现有的控制性详细规划体系当中,以完善控规层面对城市热环境的规划、控制与引导.

摘要： 城市热岛效应即城市的高温化,是由于人为原因,建筑物和道路等高蓄热体及绿地减少,改变了城市地表的温度、湿度、空气对流等,从而引起城市气候变化的现象,是城市气候最明显的特点之一.本文应用新乡站以及相邻的卫辉站、延津站分别作为城市站和乡村站,应用这三站近50年的逐日气温资料,采用统计分析的方法,研究城乡气温变化特征中的日、季、年等时间分布特征,以及两地气候变化特征及其周期性、阶段性的发展是否影响了城乡气温变化以及是否造成了明显的城市升温及显著"热岛效应"等问题.分别从城乡气温差值、城、乡气温年际变化、冬季的城市热岛强度指标和气温日较差的城市热岛强度指标四个方面展开研究,结果表明:近50年新乡市城乡气温差值有明显加大的趋势,表明城市热岛效应越来越显著,且气候变暖主要是冬季升温的贡献.

摘要： 本文以中国京津冀地区北京、天津、廊坊、保定等四个相邻城市作为研究对象,基于2013-2017年期间的气象和环保监测数据,首先分析了四个城市细颗粒物质量浓度的时空变化特征及其一致性,并在此基础上讨论了细颗粒物对城市热岛强度的影响规律.结果表明,近5a冬季,4个城市PM2.5质量浓度总体上呈下降趋势,其中保定污染最严重.随着PM2.5浓度的增加,各城市的热岛强度均有变化,对于平均气温热岛强度,城市间有较为明显的差异,有的城市减弱(北京和天津),也有的城市增加(廊坊和保定).而对于最高(最低)气温热岛强度,随着PM2.5浓度的增加4个城市均表现为减弱(加强)趋势.白天和夜晚细颗粒污染对城市热岛的相反影响,直接导致随着污染的不断加重,城市区域日较差在不断减小.随着污染程度的加重,城市热岛强度的变化率差异明显,即最高气温热岛强度变化率最大,其次是最低气温,再次是平均气温;污染越严重的城市,热岛强度变化的百分率也越大.京津冀地区不同城市的级污染物浓度变化引起的城市热岛强度变化率差异,主要与城市规模以及间的细颗粒污染物的成分及其比例的不同有关.

摘要： 工业化和城市化的发展使得热岛效应日趋明显,进而带来的城市温升将导致城市能源消耗增加,尤其对建筑空调、采暖能耗的影响更为显著.本文根据我国当前的公共建筑节能设计规范建立公共建筑模型,利用DeST-c软件对针对典型沿海城市(大连、天津、南京、上海、厦门、广州、海口)所建立的公共建筑模型进行全年冷热工况能耗动态模拟计算,得出各城市热岛强度对公共建筑空调、采暖能耗的影响趋势,热岛强度对典型沿海城市公共建筑空调负荷、采暖负荷影响呈良好线性关系:热岛强度每增加1°C,平均全年累计热负荷(即全年采暖能耗)减少20.03％,平均全年累计冷负荷(即全年空调能耗)增加12.50％.

摘要： 城市化进程的加快使得热岛效应日趋明显,进而带来的城市温升将导致城市能源消耗增加,尤其对建筑空调、采暖能耗的影响更为显著.根据中国当前的居住建筑节能设计规范设计相关居住建筑模型,以七个典型沿海城市初始气象参数为基准,分别就全年逐时温度增加0.5°C、1.0°C、1.5°C、2.0°C、2.5°C、3.0°C六种热岛强度值,采用清华大学研制开发的DeST-h软件对居住建筑模型进行全年冷热工况能耗动态模拟计算,分析整理并得出热岛强度对典型沿海城市居住建筑空调、采暖能耗均呈良好的线性关系:全国七个典型沿海城市的居住建筑平均空调能耗增加率达14.82％/°C,采暖能耗减少率达12.66％/°C.

摘要： 首先对微环境模拟软件ENVI-MET作了介绍,然后通过崇明岛陈家镇国际生态社区的案例,阐明了在规划设计阶段,如何利用微环境模拟软件ENVI-MET,针对社区不同下垫面设置进行社区热岛强度的模拟分析.模拟结果表明,社区内不同下垫面的设置对社区热岛强度有显著的影响.实践证明,利用ENVI-MET模拟软件,结合软件内包括下垫面在内的不同形式、景观配置和建筑能耗等在内的不同设置,可以定量化分析规划阶段的社区景观布局对热岛强度的影响,从而对指导和优化社区的规划建设具有重要意义.

摘要： 本文以天津生态城某住宅小区为例,采用CFD模拟软件对小区热岛强度进行研究,分析了夏季最热月典型温度日8:00、14:00、16:00三个时刻住宅区的热岛强度值,并分析了住宅区内离地面1.5m高处的温度分布,以及建筑、道路、植被的表面温度分布情况。研究表明，住宅区内7月15号8:00、14:00、18:00时的热岛强度分别为0.85°C、1.12°C、0.78°C，小区内口平均热岛强度为0.92°C。住宅区内部分路面表面温度较高，可采取在道路两旁种植蓬径较大的乔木，以起到遮挡太阳辐射的效果，降低路面温度。建筑布局的长度方向与小区内部的主导风向一致，有利于小区内部自然通风，排出小区内部的热量。

摘要： 本文运用宜春市1959～2008 年模拟计算的太阳辐射资料和宜春城区与郊区2008～2010 年6～8 月3 个月的日最高气温等资料剖析宜春中心城区热岛强度，分析城市热岛效应的成因，思考降低城市热岛效应的措施，探索气象部门在城市热岛效应业务工作中有所作为的路子。

摘要： 随着城市化进程的不断加快,建筑对城市热环境的影响加剧.本文提出了城市建筑热耦合集总模型,并用该耦合模型分别预测自然运行状态下和依靠空调系统维持恒定室温状态下的城市空气温度,结果显示自然运行状态下的城市空气温度低于依靠空调系统维持恒定室温状态下的城市空气温度.该耦合模型还用于研究城市化进程中,建筑密度和建筑高度对冷/热岛强度的影响,结果表明,城市化进程中,城市热岛强度增加和冷岛强度减小,最终二者共存现象消失.

摘要： 为了解在城市化进展加快及气候变暖背景下的南昌县城区热岛效应,本文利用南昌县气象局地面观测站以及乡镇区域气象站的气温观测资料,对2014～2016年南昌县城区的热岛效应进行了分析.结果表明:2014～2016年的月分析数据中,18.8％的数据仅达到弱等级的热岛强度,一年之中,1～5月和11～12月热岛强度偏低,6～10月的热岛强度较高.2014年、2015年、2016年县城区相对于乡镇热岛强度的平均值依次为0.28°C、0.16°C、0.08°C,2014～2016年热岛强度的平均值为0.16°C.南昌县城区弱等级的热岛效应仅针对距离城区较远的塘南红星,相对于其它乡镇则无热岛效应.总体来说,南昌县城区在2014～2016年热岛效应的等级倾向为无.

摘要： 利用DUTE软件,针对佛山市街谷结构,对城市街谷内的热岛强度、WBGT进行模拟计算.通过数值分析,比较不同高宽比、走向、对称性、绿化等街谷形态设计因素对街谷内日间平均热岛强度和WBGT的影响.研究结果表明:窄街谷较之宽街谷、南北走向街谷较之东西走向街谷有着较好的热环境;有效乔木率与热岛强度的降低值成线性正相关;对称性对街谷内日间平均热岛强度和WBGT影响很小.本文初步探索了街谷形态设计因素对街谷热环境的影响规律,为佛山市城市规划、街道建设提供参考指引,以期获得夏季安全、舒适的室外热环境.

摘要： 目的：探讨近年来德州城市在不同情况下的热岛强度。rn 方法：利用2009 年1 月至2010 年12 月 德州市区域加密自动站气温资料，采用城区、郊区气温对比法研究了德州城市热岛强度变化。rn 结果： 日变化为UHI02 时(1.17 °C)>UHI20 时(1.16 °C)>UHI08 时(1.13)>UHI14 时(0.29 °C)；月变化为UHI11 月最 强(1.05 °C)，UHI10 月最弱（0.08 °C）；季节变化特征为UHI 冬季(0.71 °C)>UHI 夏季(0.67 °C)>UHI 秋季(0.66 °C)>UHI 春季(0.62 °C)。rn 结论：德州城市热岛强度年变化明显平均为0.67 °C。

摘要： 本发明涉及一种城市热岛强度的测量方法及其测量装置，其通过至少考虑水平总风速、风向和气温三个气象因子对城市热岛强度测量结果的影响，运用待研究城市的历史观测资料，以建立数据分析处理装置，同时，通过观测获得该待研究城市的水平总风速、风向和气温等特定气象因子的观测结果，从而达到较为准确地进行城市热岛强度的测量，为气象研究、大气科学的研究提供一定技术支撑。

摘要： 本发明涉及一种城市热岛强度统计预报方法及其装置，其通过至少考虑水平总风速、风向和气温三个气象因子对城市热岛强度统计预报结果的影响，运用待研究城市的历史观测资料，以建立数据分析处理装置，同时，通过数值模式获得该待研究城市的水平总风速、风向和气温等特定气象因子的数值预报结果，从而达到较为准确地进行城市热岛强度的统计预报，为天气预报、大气科学的研究提供一定技术支撑。

摘要： 本发明属于热岛效应及城市规划管理领域，一种根据热岛强度等级制定减缓措施的推荐方法。主要包括：气温数据或地表温度数据，影响因素数据。本发明采用考虑空间依赖性与异质性的空间分位数回归模型，挖掘城市要素对热岛效应的差异性影响，根据回归结果提出依不同热岛强度的差异化减缓措施。为此，不同地区根据区域内热岛强度，选择针对性、高效的减缓措施，而不是跟其他地区采用统一的政策。采用此方法，减少人力物力财力不必要的浪费，科学配置资源要素，提高资源的利用效率。

摘要： 本发明提供一种基于均值标准差分级的长时序城市热岛强度计算方法，包括：针对热红外波段遥感数据特点的预处理；基于遥感影像特征的地表温度分级与制图；基于地表温度分级结果的城市热岛强度计算，最终得到的城市热岛强度及其分布；针对地表温度季节变化大，城市热岛强度难以对比的情况，本发明通过均值标准差分级方法，得到具有时空可比性的城市热岛强度，为城市热岛的大范围长时间监测和研究提供新思路。此外，本发明能较好的衔接城市热岛中常用的方法和数据，具有较强的适应性和移植性。

摘要： 本发明公开了一种监测热岛强度的系统及方法，所述系统包括：一GNSS接收机城市站点，设置于城市内，用于获取GNSS接收机城市站点观测数据；一GNSS接收机郊区站点，设置于与所述城市毗邻的郊区内，用于获取GNSS接收机郊区站点观测数据；一探空站，设置于所述城市和所述郊区的近地上空处，用于检测离地面各高度的大气折射率。所述方法包括，步骤S1：计算GNSS接收机城市站点的温度；步骤S2：计算GNSS接收机郊区站点的温度；步骤S3：将城市站点的温度和郊区站点的温度作差，得到热岛强度。本发明提出了利用廉价的GNSS接收机结合大气经验模型反演热岛强度的新方法，扩展了目前GNSS在热岛效应监测方面的应用。

摘要： 本发明涉及一种城市热岛强度的量化方法、系统、存储介质及设备，其方法包括获取目标区域的遥感影像信息并进行预处理；对预处理后的遥感影像信息进行反演计算，获取地表温度信息；根据地表温度信息对目标区域进行局部空间自相关分析；计算局部空间的相对城市热岛强度并进行ward最小方差聚类分析，确定局部空间的城市热岛强度等级。本发明通过对遥感影像进行预处理和反演计算，得到地表温度信息，并进行局部空间自相关分析，得到局部空间目标类型的地表温度信息的平均值，进而准确计算出局部空间的相对城市热岛强度及城市热岛强度等级，极大地克服了现有方法难以忽略的方法应用限制和地表温度会受周围环境的影响等问题，量化结果精确，使用范围更广。

摘要： 本发明公开的人工绿地对缓解城市热岛强度预测方法，通过计算各个网格中人工绿地区域内部空气的温度(Tgl)i,j，根据(Tgl)i,j计算所有网格所在区域空气的温度Ti,j，将Ti,j作为边界条件输入预先建立的城市冠层模型进行模拟计算，得到不同绿地布置方案对缓解城市热岛强度的效果，能够有效预测人工绿地对缓解城市热岛强度，使得能够合理布置绿地类型与绿地面积以改善或缓解城市热岛效应，对研究缓解城市热岛效应有重大的意义。

摘要： 本发明涉及一种基于复合指标的城市热岛强度计算方法,包括以下步骤：步骤S1:确定研究区的城市形态重心,并采用四向热场剖面法计算区域温度较差RTR；步骤S2:获取研究区地表温度影像并进行归一化处理，计算研究区城市热岛比例指数URI；步骤S3根据区域温度较差RTR和城市热岛比例指数URI，计算研究区城市热岛复合指标强度CII，对区域城市热岛强度定量化。本发明既能反映城市热岛带来的区域温度较差极值，也能表征不同温度等级区在城市形态中的占比变化，能客观地描述区域城市热岛发育程度。

摘要： 本发明提供了一种城市热岛强度动态变化监测的方法，利用热红外遥感影像和高分辨率遥感影像的处理和分析技术，通过对多时相的影像处理和变化分析，获取目标区域热岛强度的变化与土地覆盖变化、景观指数之间定性或定量的关系，有助于研究城市建设和更新改造过程中由于土地利用转变而引起的热岛强度格局的变化等方面的认识，为政策的施行提供参考。

摘要： 本发明公开了一种基于可变阈值的热岛强度界定及其空间特征遥感分析方法，依据地表温度与当月平均热岛强度对热岛强度进行等级划分。可有效避免由于极端天气、季节变化等导致的热岛强度差异较大的现象，且以同一标准衡量不同季节内的北京市热岛强度，便于比较同一季节中不同热岛强度等级的空间分布。该方法包括：步骤1)定义第i年j月，第k天地表温度产品中象元(x，y)的热岛等级，对热岛强度进行界定；步骤2)统计不同热岛强度等级出现频率，进行空间分布特征分析；步骤3)计算热岛强度等级期望值，进行空间分布特征分析。