矿业城市工矿用地格局与城市热岛效应的关系研究

发布时间：2020-11-08 11:20

　　 随着城市化的不断发展,热岛效应对人类生活的影响愈发突出,本文以矿业城市武安市为研究对象,对武安市遥感数据进行了基于非监督分类的监督分类,将武安市分为了水域、林地、草地、耕地、建设用地和工矿用地六大地类,在土地分类图中提取出工矿用地斑块,经过实地调研确定各工矿用地的企业类型。同时,基于大气辐射传输方程法,反演出武安市的地表温度,经实地采样验证,反演精度满足要求。最后计算煤炭企业斑块和钢铁企业斑块的景观格局指数,并分别与反演的武安市地表温度进行叠加,对景观格局指数和工矿用地斑块之间的影响关系研究后得出以下结论:(1)武安市的低温区中,林地占据了绝对优势,高温区中建设用地的优势十分明显,特高温区中,建设用地和工矿用地占据了主导地位。同时,并且武安市建成区中心由于建设用地的包围,散热困难,导致热力等级高。(2)工矿用地斑块的内部温度随着斑块的面积的增加而增加,对于煤炭企业,当斑块面积小于10hm2时,面积每增加1hm2,斑块内部平均温度增加约0.5℃;对于钢铁企业,当斑块面积小于40hm2时,面积每增加1hm2,企业内部的平均温度约增加0.18℃。(3)无论是煤炭行业还是钢铁行业,形状指数对工矿用地斑块内部平均温度的影响要明显弱于斑块面积和斑块周长对斑块平均温度的影响,导致了形状指数与斑块内部温度出现了不合常理的正相关的现象。(4)工矿用地对周边热环境影响范围与面积指数与形状指数的相关度最高,煤炭企业的面积每增加10hm2,影响范围增加约130米,钢铁企业的面积每增加10hm2,影响范围增加约30-40m。形状指数方面,煤炭企业斑块的形状指数值每增加0.5,影响范围约增加75m,而钢铁企业的形状指数值每增加0.5,影响范围约增加150m。
【学位单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：X16;F301.2
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 LUCC的发展
        1.3.2 城市热岛效应研究
        1.3.3 土地利用覆被与地表温度间关系研究
    1.4 国内外研究评述
    1.5 主要研究内容
    1.6 研究方法与技术路线
        1.6.1 研究方法
        1.6.2 技术路线图
2. 研究区概况与数据来源
    2.1 研究区概况
        2.1.1 研究区总体概况
        2.1.2 自然条件
        2.1.3 社会经济条件
        2.1.4 工矿企业的发展
    2.2 数据来源
3. 武安市土地利用信息提取
    3.1 遥感数据的处理
        3.1.1 遥感数据的选择
        3.1.2 遥感数据的预处理
    3.2 土地利用分类的方法
    3.3 遥感解译标志的建立
    3.4 土地利用分类及检验
4. 武安市地表温度的反演
    4.1 温度反演方法的选择
        4.1.1 反演温度方法简介
        4.1.2 三种算法精度比较
    4.2 地表温度的反演过程
    4.3 地表温度的反演结果
    4.4 地表温度反演结果的检验
        4.4.1 精度检验方法及原理
        4.4.2 温度修正过程
        4.4.3 温度修正结果
5. 景观尺度的工矿用地布局对热岛效应的响应关系
    5.1 武安市工矿用地景观格局分析
    5.2 工矿用地利用的热环境特征
        5.2.1 热力景观等级划分
        5.2.2 武安市工矿用地的热环境特征
6. 斑块尺度的工矿用地格局对热岛效应的响应关系
    6.1 景观格局尺度粒径的选择
    6.2 抽样工矿用地的分布
    6.3 工矿企业用地斑块特征与热环境的关系分析
    6.4 工矿企业用地斑块外围热环境的特征性变化分析
        6.4.1 工矿用地对周边热环境影响的研究方法
        6.4.2 工矿用地对周边热环境影响的范围
        6.4.3 工矿用地对周边热环境影响的强度
7. 结论与展望
    7.1 主要研究结论
    7.2 研究不足和展望
致谢
参考文献
作者简介
在读期间发表的学术论文
在读期间参与的科研项目

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本文编号：2874716