刘勇洪-北京-基于卫星资料的京津冀城群热岛研究-国家卫星气象中心.pdfVIP

2017年全国卫星遥感应用技术交流会 ﹒南京 基于卫星资料的京津冀城市群热岛研究 刘勇洪 lyh7414@163.com 北京市气候中心 北京市气象局卫星遥感应用中心 2017年4月26日 主要内容  引言  研究区域和数据  研究方法  结果分析  结论与讨论 该研究受”高分气象遥感应用示范系统 （一期）“资助 一、引言—SUHI  城市热岛效应 （urban heat island effect，简称UHI）最初定义为城 市中的气象台站观测的气温明显高于外围郊区或乡村的现象，近年来已 扩展至遥感观测的城市陆表温度高于郊区或乡村的现象，通常把这种主 要通过卫星观测的城市热岛称之为地表城市热岛 （Surface Urban Heat 引言 Island，简称SUHI ）（Martin等，2015 ）。 研究数据  SUHI 作为UHI形成的直接驱动因子，通过地表与大气边界层进行热交 研究方法 换，尽管两者并没有简单的对应关系（Voogt 等, 2003），但通过改变 结果分析 地表与大气之间关系来缓解UHI是一种有效途径 （Clinton等，2013 ）。 结论讨论  在利用SUHI开展城市热岛评估时，常用的估算方法有城乡二分法、均 值-标准差法与正规化法或归一化法。其中城乡二分法最为普遍，在采用 城乡二分法计算SUHI时，难点在于郊区参考站或背景地区的确定 （Ren 等，2011；Martin等，2015 ）。  近年来，中国城镇化迅速，分布于大城市周边的郊区卫星城镇扩展迅 速，如何提取城镇化影响最小的乡村背景是前面临的一个技术难点。 一、引言—乡村背景 乡村背景的选择 （1）人为主观法：主观选择典型乡村农田区域，王建凯等（2007 ）及叶彩 华（2010 ）估算北京SUHI 引言 （2 ）环带法（缓冲区法）：选择离城市中心一定距离范围内区域， 区域数据 Schwarz等（2011 ）估算欧洲263个城市SUHI ，Peng等（2012 ）估算全球 研究方法 419个大城市SUHI，Zhou等（2013 ）估算北京SUHI 结果分析 （3）植被覆盖与不透水盖度法：根据两者定量阈值选择，Imhoff等（2010 ） 结论讨论 估算美国38个城市的SUHI ，刘勇洪等（2015 ）估算京津唐SUHI。  问题 环带法未考虑地形与小村镇因素；国内未建立标准植被覆盖与不透水盖度 数据集。由于乡村背景选择的问题导致SUHI估算结果差异明显：如董良鹏 （2014 ）和Du （2016 ）关于长三角城市群热岛SUHI变化规律差别甚大。 Wang 等（2015 ）得出中国南方白天SUHI强于北方白天的令人怀疑的结论。 二、研究区域和数据 表1 研究数据 研究区域 数据类型 时间 用途 MODIS卫星陆表 2003- S