本文選題：綠色空間 + 冷島強(qiáng)度��； 參考：《天津大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：城市不斷擴(kuò)張的同時(shí),也伴隨著其下墊面性質(zhì)由自然地表向不透水地表不斷轉(zhuǎn)變的趨勢(shì),由此所產(chǎn)生的最主要的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題之一就是城市熱島效應(yīng)的加劇,而城市中的綠色空間則在改善城市熱環(huán)境中發(fā)揮著積極作用。因此深入研究城市綠色空間的空間布局與熱環(huán)境之間的耦合關(guān)系,將對(duì)合理規(guī)劃和布局城市綠色空間進(jìn)而改善城市熱環(huán)境具有重要的意義。因此,本文選擇我國(guó)北方特大城市—天津作為實(shí)證研究對(duì)象,基于遙感和地理信息系統(tǒng)軟件平臺(tái)及相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析等數(shù)學(xué)方法,從城市綠色空間布局與演化特征入手,在分析城市冷島格局演化特征的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)探討了綠色空間與冷島強(qiáng)度的耦合關(guān)系,進(jìn)而構(gòu)建天津城市環(huán)境氣候圖,并針對(duì)綠色空間規(guī)劃布局等提出相應(yīng)的建議與對(duì)策。首先,論文對(duì)天津城市綠色空間及其景觀格局演化特征進(jìn)行了分析,通過(guò)對(duì)1992、1999、2006和2013年四個(gè)時(shí)段的遙感影像進(jìn)行解譯、動(dòng)態(tài)分析和統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn):近二十余年來(lái)天津市主城區(qū)綠色空間的總面積下降較為明顯,其中農(nóng)田面積降幅最大,多以向綠地和建設(shè)用地類型轉(zhuǎn)變?yōu)橹?共計(jì)縮減近20 km2。綠色空間變化速率在2006年后開(kāi)始迅速增加。景觀斑塊數(shù)量上呈逐年遞增趨勢(shì),其中以1999-2006年增速最快。邊緣城區(qū)的斑塊密度在1999年后快速增加,綠色空間斑塊的形狀越來(lái)越復(fù)雜且呈現(xiàn)出不規(guī)則的趨勢(shì),2006年以后聚合度指數(shù)出現(xiàn)大幅下降趨勢(shì),景觀破碎化現(xiàn)象加劇。其次,城市綠色空間與冷島強(qiáng)度的耦合關(guān)系分析,同時(shí)也是本研究的主要目標(biāo)和重點(diǎn)內(nèi)容。分別從景觀格局特征、植被覆蓋度和形態(tài)特征等視角進(jìn)行了研究:景觀格局角度來(lái)看,三種綠色空間類型所產(chǎn)生冷島強(qiáng)度的能力主要受其臨近斑塊數(shù)量的影響較大,綠色空間類型及所處區(qū)位對(duì)地表溫度變化具有顯著影響。綠色空間類型空間分布越集中,則冷島強(qiáng)度越顯著,聚集度每增加10%可降溫0.33℃。最大斑塊指數(shù)與地表平均溫度存在顯著負(fù)相關(guān),每增加10%可降溫0.34℃。破碎度指數(shù)每增加10%,則地表溫度平均增加0.72℃;植被覆蓋角度來(lái)看,植被覆蓋度相關(guān)指標(biāo)均與冷島強(qiáng)度呈較為顯著的線性正相關(guān),植被覆蓋度每提升10%,則可降溫約0.33℃;從形態(tài)來(lái)看,通過(guò)分析七種不同形態(tài)的綠色空間冷島強(qiáng)度特征,進(jìn)而總結(jié)冷島強(qiáng)度強(qiáng)度較為理想和不太理想的綠色空間分布特征,并構(gòu)建了各形態(tài)類型的冷島影響模型;公園景觀的冷島強(qiáng)度特征上,面積及植被覆蓋度是影響公園地表溫度的最重要的影響因子,另外公園內(nèi)水體比例也在很大程度上影響著地表溫度,水體比例高于30%且植被覆蓋度高于10的公園降溫強(qiáng)度較顯著。再次,關(guān)于城市冷島格局演化特征的分析,本文分別從年際演化、季節(jié)演化、冷島剖面和影響因素等四個(gè)方面進(jìn)行了深入探討。年際演化方面,次高溫斑塊對(duì)整個(gè)研究區(qū)的地表溫度演化起主導(dǎo)作用,其最大斑塊指數(shù)自2006年以后出現(xiàn)分割化趨勢(shì)。高等級(jí)溫度斑塊的平均面積不斷擴(kuò)大,蔓延度指數(shù)和破碎度指數(shù)在2006-2013年開(kāi)始大幅增加。各類型的溫度斑塊在空間上呈漸趨均勻分布的趨勢(shì),2006年以后城市的冷島強(qiáng)度開(kāi)始小幅增加;季節(jié)演化方面,進(jìn)入冬季后斑塊面積快速增加,春季到夏季斑塊數(shù)量上由較低溫斑塊向較高溫斑塊轉(zhuǎn)移,夏季到秋季,中溫及以上斑塊向較低溫斑塊轉(zhuǎn)移,春季到夏季,中溫斑塊的最大斑塊指數(shù)下降最嚴(yán)重,進(jìn)入冬季低溫斑塊指數(shù)開(kāi)始增加。地表溫度斑塊在夏季蔓延度最大。冬季的城市冷島強(qiáng)度最高;冷島剖面特征方面,研究區(qū)地溫在變化上呈峰值與谷值交相出現(xiàn),公園綠地的溫度不如水體高,但其降溫距離相對(duì)較遠(yuǎn),各種不同類型的公園綠地降溫效果均不同;影響冷島格局的影響因素上,主要包括植被覆蓋度大小、下墊面類型特征、城市規(guī)劃布局與調(diào)整等。此外,風(fēng)速、云量和相對(duì)濕度等自然因素及建成區(qū)面積、街道走向、人口密度等人為因素均在一定程度上影響城市冷島格局分布。最后,基于城市綠色空間及冷熱島分布特征進(jìn)行綠色空間規(guī)劃。通過(guò)建立天津城市環(huán)境氣候圖,進(jìn)而劃分5個(gè)城市環(huán)境氣候規(guī)劃分區(qū),具體從宏觀和中觀層面針對(duì)每個(gè)規(guī)劃分區(qū)制定相應(yīng)的分區(qū)規(guī)劃建議。同時(shí)明確天津市主城區(qū)內(nèi)熱負(fù)荷分布狀況及城市氣候敏感區(qū)域,并基于此提出相關(guān)緩解與優(yōu)化措施。最后結(jié)合主城區(qū)的綠色空間分布規(guī)劃出城市降溫通道,同時(shí)分別針對(duì)主城區(qū)和中心城區(qū)的綠色空間提出規(guī)劃引導(dǎo)。本論文在理論研究層面上構(gòu)建了基于城市尺度的綠色空間演化及其冷島強(qiáng)度分析的“多視角、多方法”的綜合定量研究方法,在實(shí)證應(yīng)用方面,通過(guò)對(duì)天津城市綠色空間的結(jié)構(gòu)布局、演化特征、冷島強(qiáng)度及規(guī)劃建議的深入探討,可為天津城市綠色空間規(guī)劃和人居環(huán)境建設(shè)提供技術(shù)支持,同時(shí)也為同類研究和規(guī)劃實(shí)踐提供案例借鑒。
[Abstract]:In this paper , the relationship between green space and cold island intensity in urban green space is studied by means of remote sensing and geographic information system software platform and relevant statistical analysis . In this paper , the factors such as seasonal evolution , cold island profile and influencing factors have been discussed in depth . The average area of cold island has been increasing rapidly since 2006 .

【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU984.113
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本文編號(hào)：1746600