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Cities are often substantially warmer than their surrounding rural areas. This ‘urban heat island effect’ can negatively affect the health of urban residents, increase energy usage, and alter ecological processes. While the effect of land use and land cover on urban heat islands has been extensively studied, little is known about the role of vegetation volume or built-area volume about this phenomenon. We ask whether the 3-dimensional structure of urban landscapes influences variations in temperature across a city. Using heights-above-ground information derived from LiDAR data and the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) calculated from multispectral (4 band: Blue, Green, Red, and Near Infrared) aerial images, we estimated vegetation volume and built-area volume (non-vegetated) in Chicago, Illinois (USA). Daily minimum temperature data were obtained from 36 weather stations for summer 2011. The differences in urban air temperature across the study area were as large as 3 °C. Maximum likelihood models indicated that a combination of NDVI and vegetation volume best predicted nighttime temperature in Chicago, and that vegetation growing within 250–500 m of the weather station was most influential. Our results indicate that vegetation in “the matrix”, i.e. the area outside parks and preserves, is important in temperature mitigation since the majority of the vegetation volume in the study area occurs within residential, commercial/industrial, and institutional land uses. However, open space, which covers only 15% of the study area, has nearly as much total vegetation volume as residential land, which covers 61% of the study area. Clearly, both large wooded parks within a city and large trees scattered across residential areas are needed to best mitigate the urban heat island effect. 相似文献
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南京市热场分布特征及其与土地利用/覆被关系研究 总被引：33，自引：4，他引：29
文章采用Landsat ETM+热红外波段反演LST,分析南京市热场分布规律,构建了土地覆被指数LCI定量表示热场分布特征与土地利用/覆被的关系。结果表明:南京市存在三个连续分布且范围较广的热岛中心,主要分布在工业区;建成区平均温度比郊区高0.972℃;土地利用/类型的空间格局总体上决定了城市热场的空间分布,下垫面介质的热特征和生物学特征差异是地表温度不同的根本原因,工业热源是南京市热岛形成的重要因素;LCI可以和城市气候模型、水文模型结合起来运用,为城市热岛提供一种新分析方法。对某一特定区域而言,随着城市化水平的提高,单位面积内LCI值逐渐减小。 相似文献
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归一化水汽指数与地表温度的关系 总被引：7，自引：4，他引：3
城市热岛的遥感研究,传统上主要利用归一化植被指数作为指标来评估地表温度-植被之间的关系。本研究探讨了以归一化水汽指数作为评估其与地表温度关系的适应性,比较了归一化水汽指数和归一化植被指数在表达城市热岛效应方面的效力。利用"单窗算法"和3个不同时段的TM/ETM+数据获取了珠江三角洲核心区域的地表温度分布图,分析了两种指数与地表温度之间的关系。对局部区域逐像元和对区域总体分析的结果表明:不同时段的地表温度与归一化水汽指数之间均存在较强的线性关系,而地表温度与归一化植被指数之间的线性关系相对较弱。说明在城市化的环境下,与传统上常用归一化植被指数作为指标来定量分析地表温度相比,归一化水汽指数提供了一种互补的、甚至更加有效的衡量指标。 相似文献
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欧美地区大量研究表明,城市公园对附近房地产价值有明显增值效应,但是关于北京城市绿地与房地产价值之间的关系还未有研究,阻碍了社会公众和城市管理者对绿地资源重要功能的认识。本研究首先采用问卷调查与享乐价格法,分析了北京城区14个公园绿地与附近76个居住小区房产价格的关系,并借助北京市第七次园林绿化资源普查数据(2009)与GIS技术测算了18070ha城市公共绿地的房产增值总效应。结果表明,在北京地区,公园绿地能对其附近850-1604 m范围的房产价格有0.5%-14.1%的增值效应。北京城市公共绿地共产生28.6亿元的房产增值, 约合每公顷绿地平均增值16万元, 相当于绿地维护成本的1.8-3.9倍。因此,通过提高绿地附近房产的部分税收作为绿地建设与维护资金具有一定的现实意义。 相似文献
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利用MODIS数据,采用劈窗算法,定量反演吉林省中部陆地表面温度;利用TM数据,通过目视解译获得研究区的土地利用状况,并结合地势图,研究吉林省中部农业区的地表温度空间分布特征以及地表温度与土地利用类型之间的关系。结果表明,研究区陆地表面温度南高北低,西高东低,符合该区域气候特征;由于地表土地类型热力性质的不同,不同土地利用类型的地表温度存在差异,地表温度最高的裸岩要比最低的湖泊高出26.6K;地表温度与海拔呈负相关关系,即随着海拔的升高,地表温度呈下降趋势,下降率为23.6°C/km;在植被覆盖区,地表温度与NDVI之间存在负相关性,且城市地表温度对植被覆盖度的敏感性要高于农田和林地;对于整个研究区土地利用空间结构,地表温度与NDVI表现为LST-NDVI梯形关系。 相似文献
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TVDI用于干旱区农业旱情监测的适宜性 总被引：8，自引：0，他引：8
基于地表温度/植被指数(Ts/VI)特征空间建立的温度植被干旱指数(TVDI)受诸多因素的影响,其中一个重要的影响因素是植被指数,该指数在高、低植被覆盖时的敏感性不同,从而导致TVDI对旱情监测的准确度不同.针对这一问题,以新疆塔里木盆地北缘渭干河-库车河三角洲绿洲为研究区,选择2011年4月、8月两景TM影像,利用归一化植被指数(NDVI)和比值植被指数(RVI)分别建立Ts/VI特征空间,线性拟合特征空间的上、下边界,计算得到两种温度植被干旱指数(TVDI-NDVI、TVDI-RVI).用TVDI与同期野外实测的土壤含水量数据进行回归分析.结果表明:(1)植被指数、地表温度、土壤水分之间有显著互动关系,以不同植被指数计算得到的两种TVDI与表层土壤水分相关性较好,均能够反映区域土壤干旱状况;(2)由于植被指数对植被探测的敏感性,在4月低植被覆盖时,TVDI-NDVI与表层土壤水分的相关性较高,为0.4299,8月高植被覆盖时,TVDI-RVI与表层土壤水分的相关性较高,达到0.5791;(3)在低植被覆盖区域,NDVI较RVI敏感,而在高植被覆盖区域,RVI敏感性较高.RVI适用于高植被覆盖时反演土壤湿度,NDVI则更适用于中、低植被覆盖时. 相似文献
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This study analyzes metropolitan dynamics in a small country with an “island state” context of closed boundaries, using commuting data and mobile phone tracking data. We examine whether the Israeli context encourages the formation of a monocentric “metropolitan state,” characterized by increasing links between localities throughout the country and its principal metropolitan node (Tel Aviv)—rather than with secondary metropolitan areas—and by fuzzy, overlapping metropolitan boundaries. Commuting data from the 1995 and 2008 censuses show that metropolitan expansion processes in Israel are gradual. Mobile phone tracking data for 2013 reveal similar patterns, confirming the urban structure’s stability and the reliability of tracking data as a means of assessing metropolitan processes. The “island state” context supports growing monocentricity, but, when it comes to commuting and travel for other purposes, Israel is not yet a metropolitan state; metropolitan boundaries are not as fuzzy and rapidly changing as expected. 相似文献
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Land surface temperature (LST) variability results from diversity in urban surface materials over space and time such that locations with impervious urban cover experience higher temperature and larger temperature variation compared to non-impervious cover. There is growing awareness that warmer temperatures in urban locations negatively impact city residents by increasing heat related death and energy usage during heat waves. However, little previous work investigates the linkages between urban tree cover loss events related to invasive species eradication and urban heat trends. This paper examines the variation in LST using Landsat-5 Thematic Mapper (TM) thermal imagery in Worcester County, Massachusetts where over 30,000 trees were removed since 2008 to eradicate the invasive Asian Longhorned Beetle (ALB), most of which existed in urban residential areas. Throughout the study area a 10% loss in tree canopy cover caused a 0.7 °C increase in LST whereas a 10% increase in sub-canopy impervious surface area exposed due to tree loss caused 1.66 °C increase in LST. The Burncoat and Greendale neighborhoods in northern Worcester experienced a combined 48% tree cover loss from 2008 to 2010 due to ALB eradication and an average relative LST increase of 2.4 °C (range 0.6–4.1 °C). Given that areas with an increase in exposed impervious surface produce greater temperature increases than areas of tree loss, future tree replanting efforts may focus on locations that reduce exposed impervious surfaces. 相似文献
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This paper analyzes the Urban Heat Island (UHI) effect in Lhasa City of Tibet using meteorological observations, the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), Land Surface Temperature (LST) data obtained from Earth Observing System/Moderate resolution Imaging Spectroradiometer (EOS/MODIS) information, and correlation and composite analyses. The results show: (1) Areas with high temperature are primarily located in the center of the city or nearby counties, while low temperature areas are in the suburbs of counties. The area with high temperature has expanded in recent years and some high-temperature centers have even migrated to certain other regions. (2) The UHI intensity tends to be stronger both in annual and seasonal variations, especially in winter. Also, LST is somewhat positively related to mean air temperature. (3) A negative correlation exists between the changes of LST and NDVI with the increase of vegetation from urban to rural areas in different seasons. (4) The UHI intensity is negatively correlated with precipitation while positively correlated with wind speed, and the relation between the UHI intensity and evaporation varies with the seasons, namely, the intensity is positively correlated with summer evaporation but negatively correlated with winter evaporation. (5) UHI intensity might be enhanced by intensified urbanization, wherein built-up areas expand, there is increased heat from human activity, and there is more artificial heat input to the atmosphere. 相似文献
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Questions of justice have been raised in recent years when contending with the social costs of urban sprawl. But this field of inquiry suffers from the difficulty of translating the abstract notion of justice into measurable spatial indices. The aim of this paper is to empirically measure the liberal notion of justice in the metropolitan region of Tel Aviv by adopting Pierre Bourdieu’s theory of three forms of capital. Under this theory, the formation of economic, cultural, and social capital in the individual’s living environment determines the person’s exposure to different sets of life-chances (i.e., capabilities), thus influencing equality of opportunity (i.e., social justice) in space. The analysis reveals that suburban inhabitants benefit from a larger accumulation of the three forms of capital than do urban inhabitants. Accumulation of these capitals has a positive effect on exposure to life-chances, thus enhancing spatial segregation between cities and suburbs. 相似文献
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中国西北地区气候干旱,频繁出现沙尘天气,属于生态脆弱区域,而植被变化是生态系统对气候变化响应的指示器,研究其变化对改善西北生态环境具有重要意义.本文利用1999—2010年归一化植被指数(NDVI)以及气象数据研究中国西北地区植被覆盖时空变化,以Sen趋势度结合Mann-Kendall检验、相关和偏相关分析以及残差法分析人类活动和气候变化对植被覆盖变化的影响.结果表明:西北地区植被覆盖整体呈增加趋势,但在局部地区气候干旱少雨和人类活动抑制植被生长.植被变化强度空间差异是人类活动和气候要素共同作用的结果:气温高,降水少,大部分地区植被覆盖与气候要素相关显著,并且植被变化对气温和降水的响应存在一定滞后时间;蒸发量大于降水量,人类引水灌溉弥补降水不足,使得农业植被呈增长趋势.新疆北部地区植被覆盖呈下降趋势,原因是气候干旱、沙漠化严重会抑制植被生长,人类活动频繁、城市扩建同样会破坏植被生长. 相似文献
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城市地表温度与NDVI空间相关性的尺度效应 总被引：4，自引：2，他引：2
城市地表温度与NDVI的空间相关性已被广泛研究,但是其尺度效应常常被忽略,给研究结果带来不确定性。本文以郑州市为例,基于四幅Landsat8影像,经辐射传导法反演地表温度(LST),运用半变异函数识别地表温度的空间相关性分析尺度,并结合空间相关指数Moran's I,从多尺度、多季节、多邻接范围3个方面对地表温度与植被覆盖的空间相关性的尺度效应进行了探讨,结果表明：①LST和NDVI的单变量空间自相关和双变量空间相关尺度均在300 m左右;②300 m相关尺度内,单变量空间自相关性存在显著尺度效应,相比之下双变量空间相关性尺度效应较为微弱;③LST和NDVI的单变量空间自相关性和双变量空间相关性尺度效应均表现出明显的季节差异;④随着邻接范围增大,LST和NDVI的空间自相关性减弱,尺度效应更明显。因此度量LST和NDVI的空间相关性要考虑时空尺度效应,本文研究结果有助于进一步认识LST和NDVI间空间相关性的尺度效应。 相似文献
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喀斯特城市植被覆盖度时空变化对地表温度的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
随着桂林喀斯特城市的快速扩展、地表植被覆盖度的变化,城市热岛现象越来越明显。以桂林1989-2006年5景TM/ETM遥感图像为数据源,利用遥感归一化植被指数反演植被覆盖度Pv,利用Qin单窗算法反演地表温度ts,分析Pv空间和时间变化对ts的影响。结果表明,在空间上ts随Pv的提高而降低,呈明显负相关关系。在时间上Pv<0.2面积比例逐年增加,1989年7.8%、1991年15.2%、2000年20.7%、2005年21.1%、2006年22.7%;而Pv≥0.7面积比例逐年减少,1989年49.2%、1991年27.4%、2000年27%、2005年16.5%、2006年11.1%。其导致地表温度高于茂密林地表面温度的比率z>20%的高温像元比例逐年上升;而z≤10%的低温像元比例逐年下降,1989年28.9%、1991年25.4%、2000年23.7%、2005年22.2%、2006年20.4%。植被覆盖的喀斯特山峰呈现显著的凉岛现象,从而调节喀斯特城市气候环境。 相似文献
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公园绿地是城市中重要的绿色基础设施。针对传统可达性分析微观尺度研究不足和交通成本估计失真等问题,以深圳为例,采用公园绿地矢量数据和基于手机SDK（Software Development Kit,软件开发工具包）定位的人口数据作为供需数据源,基于住房分类数据以城中村、保障房、商品房居民划分社会群体,利用改进的高斯两步移动搜寻法计算得到居住小区尺度的公园绿地可达性社会公平情况。研究发现：① 深圳公园绿地可达性存在社会分异：商品房和城中村可达性较好;公租房和安居房社区公园可达性差;人才住房仅对社区公园可达性高;② 驾车可达性最均衡,公共交通方式下不同住房群体间的可达性差异较大。研究补充了中国城市公园绿地可达性社会公平研究的不足,改进了小尺度可达性研究的数据与方法,为公园绿地规划体系提供反思,并可为深圳城市发展提供政策依据。 相似文献
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以内蒙古锡林郭勒盟地区为研究对象,选取2010年研究区旱情发生显著变化的9、10月份的MODIS植被指数和陆地表面温度数据,构建草原地区NDVI-LST和EVI-LST特征空间,进而由此构建了草原地区的温度植被干旱指数（TVDI）,并结合当地气象数据和野外同步实地测量得到的土壤含水量数据对该指数进行定量验证。结果表明：（1）基于EVI-TS特征空间构建的TVDI,同样适用于旱情研究;且在研究区植被覆盖度不高的条件下,基于NDVI-TS特征空间的TVDI更适用于干旱监测;（2）构建的NDVI-TS和EVI-TS特征空间,其散点图符合三角形的关系,与前人研究成果相符;（3）TVDI可以很好地反映研究区的旱情变化情况,可以对研究区进行旱情动态监测;（4）基于NDVI-TS及EVI-TS空间构建的TVDI均与实地同步野外采集的土壤含水量数据结果显著负相关。且通过对基于TVDI的干旱监测结果与研究区实际情况对比分析发现,两者在旱区分布范围、旱情强度等级、干旱发展进程等方面基本吻合,说明TVDI可以在时间上很好监测旱情变化,TVDI可以用来评价草原干旱状况。 相似文献
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以长沙市为例，建立由20 367个建筑体块以及水体、地形、道路等要素构成的城市三维模型，通过建设、环境、交通、服务、景观5个方面的20个指标的计算，对全市1 860个居住区的空间宜居程度进行综合分析。结果表明：长沙市居住区的空间宜居程度存在显著的空间差异，呈现出“西高东低”“一走廊三高地三低地”的空间特征。湘江沿岸“走廊”以及梅溪湖、松雅湖、洋湖周边区域“三高地”的空间宜居程度较高，中心城区则存在空间宜居程度最低的“三低地”。城市综合宜居程度与景观类指标、环境类指标呈空间正相关，建设类指标呈现“中心低、边缘高”现象，而交通类、服务类指标呈现“中心高、边缘低”现象。产生上述特征的主要原因在于：城市扩张与居住区建设速度过快，居住区对景观资源依赖性强，老旧小区搬迁改造推进缓慢，新建城区配套服务不足。应该从控制城市周边居住区的新建、推动旧城改造、加强景观营造、完善配套服务等方面进一步优化。 相似文献
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长江黄河源区高寒植被变化的NDVI记录 总被引：55，自引：0，他引：55
使用8 km分辨率Pathdfinder NOAA-AVHRR/NDVI时间序列数据, 对青藏高原长江、黄河源区1982~2001年地表植被覆盖的空间分布和时间序列变化进行了分析, 并在典型区NDVI与气温、降水量和浅层地温单相关关系分析的基础上, 在不考虑地温作用和考虑地温作用两种条件下, 构建了NDVI与气温、降水量和浅层地温的统计模型。结果表明：近20年来江河源区的植被覆盖总体上保持原状, 局部继续退化。黄河源区的扎陵湖、鄂陵湖周边及其北东部地区、巴颜喀拉山北麓的多曲源头地区、长江源区的曲麻莱和治多一带、托托河沿至伍道梁之间的青藏公路两侧一定范围、格拉丹冬局部地区年NDVI减少显著, 幅度在0%~20%之间, 植被退化严重。江河源区年NDVI的变化, 即植被覆盖状况的好坏主要受温度, 尤其是40 cm附近地温的影响, NDVI对40 cm的地温变化极为敏感。在江河源多年冻土区, 冻土冻融过程不仅与地温变化息息相关, 而且影响土壤含水量的多少, 冻土的退化将会直接影响该区植被的生长。 相似文献
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大连城市绿地可达性对房价影响的差异性分析 总被引：6，自引：5，他引：1
研究房价、遥感影像等多源数据,采用邻域分析法和地理加权回归模型分析大连市中山区绿地可达性及其与房价之间的空间相关性。结果表明：① 房价均价14 745.35元/m2,呈环状分布,由沿海向内陆衰减、桂林街道起中心向外围递减;② 研究区内可达性最好的绿地类型是街旁绿地,绿地可达性总体水平最高街道是桂林街道;公园绿地可达性最好的住宅区分布在昆明街道和桃源街道,街旁绿地可达性最好的住宅区分布在桂林街道,附属绿地可达性最好的分布在老虎滩街道,其他绿地可达性最好的分布在桃源街道。③ 不同类型绿地可达性对房价影响作用程度递减排序为：附属绿地、街旁绿地、公园绿地和其他绿地;附属绿地、街旁绿地和其他绿地与房价呈现空间正相关,随着到达绿地距离降低,房价呈现增长趋势;公园绿地与房价呈现负相关,随着到达公园绿地的距离降低,房价呈现衰减趋势。 相似文献