中国城市不透水面空间格局对热岛强度的影响

高速城市化带来的不透水面(ISA)扩张成为影响我国城市地表热岛强度(SUHII)的重要驱动因素.辨识不透水面的空间格局对热岛强度的影响仍有待研究.本文利用卫星地表温度(LST)数据和中国31个主要城市的高分辨率不透水面数据,全面分析了不透水面的面积、聚集度、斑块密度和边界形状复杂程度,以及人口和NDVI差异对热岛强度的影响.结果显示,我国城市的日间热岛强度存在明显的空间和季节变化,强度由南向北递减,而夜晚则相反.不透水面的面积、聚集度和边界形状复杂程度与热岛强度呈正相关关系,而斑块密度与热岛强度呈负相关关系.通过逐步多元线性回归模型,选取的景观结构、人口及植被变量指标能解释夏季昼夜热岛强度变化的63.7%、57.0%,以及冬季昼夜热岛强度变化的78.6%和39.8%.且不透水面的聚集度与边界形状与白天热岛强度相关性较大,不透水面面积及其聚集程度对夜晚热岛强度有显著影响.研究结果能够为优化城市景观结构和减轻热岛效应对城市安全的影响提供科学参考.

南昌城市化强度对森林植被特征和景观格局指数的影响

快速城市化正在塑造中国城市森林与绿化,其对植被特征与景观格局影响具有重要的基础作用。本研究以南昌市建成区184个样方为研究地点,按不透水面面积比例划分城市化强度等级,调查并测定样方内植被和景观指标。结果表明:不同城市化区域景观格局和植被特征具有较大的差异;随着城市化强度的提高,平均边缘面积比、最近邻距离和景观分离指数等景观指数分别增加了130.8%、63.2%和92.4%,而景观类型面积比、最大斑块指数和聚合度指数下降了82.8%、85.5%和22.3%;高城市化区域的树高、胸径和草本丰富度最小,而木本密度则呈相反趋势。方差分解分析显示,不透水面面积和景观指数分别解释植被特征差异的0.8%和17.1%,但二者交互作用的解释率高达82.1%;皮尔森相关分析和冗余分析的结果共同表明,平均边缘面积比、景观类型面积比、斑块密度和景观分离指数与森林植被的变化显著相关,增加平均边缘面积比有利于提高中、低城市化区域的草本丰富度和草本盖度等。本研究从景观格局视角,提出保护城市森林和增加植物多样性的建议,以期为最大程度发挥城市森林的生态服务功能提供参考。