关中平原城市群夏季城市热岛特征及驱动力

作者：胡李发; 谢元礼^*; 崔思颖; 周鹏; 李云梅; 孙韶启

来源：中国环境科学, 2021, 41(08): 3842-3852.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20210331.016

• Mann-Kendall非参数检验
• 主成分分析
• 城市热岛
• 城市热环境指数
• 地理探测器

以2001～2017年夏季长时间序列的MODIS地温产品及相关数据为基础,使用Mann-Kendall非参数检验与Sen’s斜率分析法揭示了关中平原城市群地表热环境的时空变化趋势,利用主成分分析法构建城市热环境指数(UTEI)来表征地区热环境的优劣,借助地理探测器对影响地表温度(LST)的主要因子进行驱动力分析.结果表明,关中平原城市群2001～2017年间夏季白天平均LST为29.3℃,夜晚为18.3℃,白天和夜晚LST的变化率分别为-0.053和0.026℃/a,白天的降温幅度略高于夜间的增温幅度.地表热岛强度(SUHII)在17a间呈上升趋势,白天的增长速率大于夜间,老城区的SUHII大于新建城区.UTEI与LST之间存在显著的负相关,白天(P<0.05,R2=0.850)和夜晚(P<0.05,R2=0.624)都表现为二次曲线关系.因子探测分析表明,地表干度指数(NDBSI)、高程(DEM)与增强植被指数(EVI)是白天LST空间分异的主控因子(q>0.6),夜晚LST受夜间灯光、DEM与气溶胶光学厚度(AOD)的影响更大(q>0.4).交互探测结果显示,DEM与NDBSI之间的交互效果在白天最好,DEM与夜间灯光之间的交互作用在夜间最大,任意双因子之间的交互作用优于单一因子的作用效果.本研究对于加强关中平原城市群地表热环境的监测与评价具有重要指导意义.

• 单位
  西北大学