城市公园冷岛效应及影响因子分析——以昆明市三环内城市公园为例

随着城市热岛效应的不断加剧,提高城市公园冷岛效应有利于改善城市生态环境质量,建设宜居城市。文章以昆明市三环内城市公园为例,研究城市公园冷岛效应及其影响因子,基于Landsat 8遥感影像数据,对研究区40个城市公园样本景观格局与冷岛效应指标进行分析,结果如下:(1)研究区城市公园冷岛效应明显,最大降温距离(MCD)252.26m,最大降温幅度(MCM)0.18℃,最大降温梯度(MCG)0.00071℃/m;(2)昆明市城市公园面积阈值为1.101~10hm^(2);(3)不透水面占比小于70%具有较好的冷岛效应,有水体城市公园绿地面积应大于0.01 hm^(2),无水体城市公园绿地面积应大于0.03 hm^(2),水体面积应大于0.05 hm^(2),具有较好的降温效果。所得结论对城市公园设计具有一定指导意义,为城市公园大冷岛效应研究提供理论基础。

城市居民区植被降温效率分析与最佳降温效率阈值确定

目前城市植被降温效率的研究大多基于大尺度卫星遥感数据来开展,缺少微尺度下植被降温效率的精细研究。因此,本研究以南京市江宁区典型居民区植被为研究对象,利用无人机可见光数据进行居民区绿地精细分类,在此基础上建立区域绿地容积率RGPR (Regional Green Plot Ratio)指标,基于逐小时无人机热红外数据,提出一种改进的植被降温效率计算方法—区域植被降温效率RCE (Regional Cooling Efficiency)计算方法,并利用该方法计算居民区植被降温效率,探究不同局地气候分区(LCZ)下居民区地表温度与区域绿地容积率指标的响应关系、降温效率时空变化并进一步确定不同居民区绿地容积率的最佳降温效率阈值。结果表明:(1)居民区植被降温效率日变化曲线整体呈现“山峰”形态,RCE随地表温度增强而增大。在观测时间段内,RCE最小值出现在8:00 (均<1.0℃),最大值出现在午后14:00 (均>1.4℃),局地气候分区水平下,紧凑型居民区的RCE高于开阔型居民区,而在开阔型居民区类型中,RCE随着区域内建筑平均高度的增加而降低。(2)紧凑型的局地气候分区下,RGPR越高,植被所带来降温效果越强;而开阔型居民区,无论建筑高低,植被降温效率存在一定的RGPR阈值,当RGPR达到一定阈值后,RGPR对地表温度的降温效率达到最大强度。本研究可为城市居民区绿地规划、改善城市微热环境提供科学依据。

福州市城市公园的冷岛效应及其影响因素

【目的】城市公园是缓解城市热岛效应的重要途径之一。分析城市公园景观特征对冷岛效应的影响,基于城市公园降温阈值(TVoE)的概念确定城市公园的规模阈值,发挥城市公园缓解城市热环境的最大效益,为城市公园设计以最大效率缓解热环境问题提供理论依据。【方法】以Landsat遥感影像反演的地表温度与土地利用等基础数据,应用缓冲区法计算城市公园的冷岛效应特征,从降温距离、降温幅度、降温梯度3个方面量化福州市城市公园冷岛效应,并基于城市公园景观特征对其影响要素进行分析。【结果】(1)福州市城市公园具有明显的冷岛效应,城市公园冷岛效应特征降温距离分布在0.1~0.6 km,降温幅度在0.02~8.50℃,降温梯度在0.04~17.00℃/km。(2)城市公园温度与其面积、周长、形状指数呈负相关,城市公园冷岛效应指标与城市公园面积、周长、形状指数呈正相关;根据城市公园面积与公园内部平均地表温度、降温梯度的函数拟合结果可知,城市公园面积阈值在0.768~50 hm^(2)。(3)城市公园组成中绿地、水体面积占比对冷岛效应影响程度具有一定的差异,以最小城市公园面积0.768 hm2达到的冷岛效应特征为依据,有水体的城市公园中绿地与水体总面积占比均大于53.39%、无水体城市公园中绿地总面积占比均大于72.46%时具有较好的冷岛效应。【结论】城市公园景观特征对冷岛效应存在影响,且具有阈值区间;福州城市公园设计过程中将其面积控制在0.768~50 hm^(2)的范围内,并通过绿地、水体的聚集分布式景观设计,在有限的城市用地中有效地缓解城市热环境问题,提高城市人居环境。