Page 31 - 《华中农业大学学报》2026年第1期
P. 31

第 1 期               谢启姣 等:不同环境基质下武汉蓝绿空间景观格局对降温效应的影响                                        25

               要影响因素差异较大,结果不够稳定。优化蓝绿基                           地表温度变化表现出基质效应              [21,29] ,探讨不同基质
               础设施布局、提高蓝绿空间的协同降温效应是增强                           条件下景观格局对地表温度的影响有助于更好地理
               水体降温稳定性和降温效果的有效途径                   [22-23] ,蓝绿  解蓝绿空间的降温效应。“基质”并非单一地表类型,
               空间要素的景观组成、地理位置、形态特征及空间关                          而是指在特定空间范围内,由地表覆盖结构、人类活
               系被认为是影响地表温度(land surface temperature,            动强度及热环境背景共同构成的综合环境背景,主
               LST)变化和降温效果的主要因素              [2,20-21] 。部分学者    城区、都市发展区和市域在建设用地比例、景观破碎
               选取表征蓝绿基础设施空间特征的景观指数,构建                           度及人为干扰强度等方面存在显著差异,因此被视
               其与地表温度和冷岛强度的数量关系,探讨影响蓝                           为 3 种典型的环境基质类型。本研究分别探讨武汉
               绿空间降温效果的主要因素            [6,24] ,由于不同研究的区         市主城区、都市发展区和市域蓝绿空间的降温机制
               域特征、环境基质及所选景观格局指数不同,得到影                          和热环境调节作用,空间划分如图1所示。
               响蓝绿基础设施降温效果的主要景观指数也不相
               同 [2,25-26] ,甚至出现相反的研究结论       [27-28] 。
                   在高度异质化的环境下,需要探讨蓝绿景观配
               置和空间结构对地表温度的作用机制,查明不同基
               质环境条件下影响蓝绿空间热环境调节的主导因
               素,明确基于哪个(些)景观指数、从哪个维度进行蓝
               绿空间布局优化才能获得更好的降温效果。因此,
               本研究基于武汉市主城区、都市发展区和市域 3种不
               同环境基质,选取表征蓝绿基础设施空间特征的所
               有常见景观格局指数,探讨蓝绿空间景观配置和空
               间构形对降温效应的综合影响,比较不同环境基质
               条件下蓝绿空间景观格局特征对地表温度影响的差
               异性,识别对地表温度变化具有相对重要影响的景
               观因子及其变化特征,明确影响热环境调节的主要
               因素及其在空间布局优化中的应用途径,以期为科
               学规划、合理布局不同类型的蓝绿空间、提高蓝绿基
               础设施的降温效率、有效改善城乡热环境提供依据。
                                                                                图1  研究区范围
               1 材料与方法                                                   Fig.1  Study area in Wuhan City

               1.1 研究区概况                                        1.2 数据来源及预处理
                   武汉市(29°58′~31°22′N,113°41′~115°05′E)             采 用 美 国 地 质 勘 探 局(USGS,https://glovis.
               属于亚热带季风性湿润气候区,全年四季分明,具有                          usgs.gov/)的Landsat 8-9 卫星影像作为数据源,条带
               夏热冬冷、降水丰富、热量充足、雨热同期等特点。 号涉及 122/39、123/39 和 123/38,获取时间为 2022
               武汉年平均气温为 15.8~17.5 ℃,夏季长达 135 d ,平               年 9月 18日和 19日,影像云量覆盖均小于 1%。影像
               均温度在 33 ℃以上,历史极端高温达 41.3 ℃;年均降                   多光谱波段分辨率为 30 m,第 10、11 波段即热波段
               水量 1 150~1 450 mm,多集中于 6—8 月,形成了典 (TIRS10 and TIRS11)的分辨率为 100 m。因本研
               型的湿热气候。武汉市地处长江中下游平原,江汉                           究所用遥感影像为 L1T 级别,已完成几何校正和
               平原东部,属于江汉平原向大别山、幕阜山的过渡地                          DEM地形校正,在ENVI 5.3 软件中对影像进行辐射
               带,以平原为主;地势中间低平,南北部为低山丘陵。 定标和大气校正                               [30] ,将 3 幅影像进行拼接,并按照武
               武汉市内水系发达,长江和汉江在此交汇,河网纵                           汉 市 人 民 政 府 网 站 发 布 的 行 政 边 界 对 影 像 进 行
               横,湖泊众多,被称为“百湖之市”,是全世界水资源                         裁剪。
               最丰富的特大城市之一。                                      1.3 热环境特征提取
                   城市景观结构存在明显的空间异质性,而城市                             基于遥感影像进行地表温度反演的方法已经非
   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36