23627

GEOG2 1101

كارشناسي ارشد

سنجش از دور و سيستم اطلاعات جغرافيايي- سيستم اطلاعات جغرافيايي

علوم جغرافيايي و برنامه ريزي

1402/10/27

106 ص.

مجيد منتظري

علي صادقي

داده هاي دماي رويه زمين موديس آكوآ , محاسبه ضريب آسمان ديد , جزيره گرمايي شهري , جزيره خنك شهري , كلانشهر اصفهان

عوامل متعددي در شكل گيري جزيره گرمايي شهري نقش دارند. يكي از مهمترين آنها عامل آسمانديد است كه معرف هندسه شهري است و به ميزان فشردگي و تراكم ساختمان ها وابسته است. از آنجا كه عامل آسمان ديد بر دماي شهر تأثيرگذار مي باشد از اينرو هدف اصلي اين پژوهش، رابطه سنجي بين مقادير ضريب آسمان ديد و دماي رويه كلانشهر اصفهان در روز و شب است. براي شناسايي جزيره گرمايي شهر اصفهان از داده هاي دماي رويه موديس آكوآ براي گذر روز و گذر شب استفاده شد. براي بدست آوردن عامل آسمان ديد با استفاده از دوربين هاي عكاسي حرفه اي در 15 منطقه شهر اصفهان عكسبرداري انجام شد و سپس ضريب آسمان ديد براي بيش از 80 نقطه محاسبه شد. به منظور رابطه سنجي بين ضريب آسمان ديد و دماي رويه روز و شب از روش همبستگي پيرسون استفاده شد. در ابتدا نقشه ميانگين بلند مدت دماي رويه براي نيمه شب و نيمه روز محاسبه و ترسيم شد. اين دو نقشه نشان داد كه در كلانشهر اصفهان در شب جزيره گرمايي شهري و در روز جزيره خنك شهري شكل مي گيرد. جزيره گرمايي با مرز منطقه ساخت شده شهر منطبق است. اين نقشه نشان مي دهد كه جزيره گرمايي بصورت زبانه هايي از پنج سمت به اطراف در حال گسترش است. رودخانه زاينده رود، هسته جزيره گرمايي شبانه را به دو بخش تفكيك نموده است. هسته اصلي بخش هاي مياني شهر را در بر مي گيرد و حالت نعلي شكل دارد. در واقع موقعيت استقرار ميدان نقش جهان و فضاي سبز حاشيه آن عامل اصلي نعلي شكل شدن هسته اصلي جزيره گرمايي است. هسته كوچكتر در جنوب زاينده رود، محدوده خيابان مير تا نظر غربي را فرا گرفته است. در تمامي ماه ها در هنگام شب دماي رويه شهر از دماي رويه پيراشهر بالاتر است. اختلاف دما در ماه هاي سرد بيشتر و در ماه هاي گرم كاهش مي يابد. بطور متوسط اختلاف دماي شهر با پيراشهر در شب به 16/4 درجه سلسيوس مي رسد. نقشه ميانگين بلند مدت دماي رويه روزهنگام نشان مي دهد كه در كلانشهر اصفهان در هنگام روز جزيره خنك شهري تشكيل مي شود. بخش هاي غربي و جنوب غربي و جنوب شرق حومه شهر بويژه در امتداد رودخانه زاينده رود كه بيشتر شامل كشتزارها مي باشد، از دماي پايين تري برخوردارند. بر عكس مناطق بياباني بويژه در شرق فرودگاه و غرب شاهين شهر، مناطق گرم تري هستند. در تمامي ماه ها در روزهنگام دماي رويه پبراشهر از دماي رويه شهر بالاتر است. بطور متوسط اختلاف دماي رويه بين پيراشهر و شهر به 7/2 درجه سلسيوس مي رسد. رابطه سنجي بين مقادير ضريب آسمان ديد و دماي رويه در شب، نشان داد كه رابطه اي معكوس بين اين دو متغير برقرار است. مناطقي از شهر كه ضريب آسمان ديد پايين تري دارند، درشب دماي رويه بالا تري را تجربه مي كنند و بالعكس. رابطه سنجي بين مقادير ضريب آسمان ديد و دماي رويه در روز نشان داد كه رابطه مستقيم بين اين دو متغير وجود دارد. مناطقي كه ضريب آسمان ديد بالايي دارند در هنگام روز تابش خورشيدي بيشتري را جذب كرده و در نتيجه دماهاي بالاتري را كسب مي كنند.

MODIS/Aqua/LST Data , Sky View Factor , Urban Heat Island , Urban Cool Island , Isfahan Metropolis.

Spatial analysis of elements affecting the UHI of Isfahan metropolis with emphasis on the sky view factor

جغرافياي طبيعي

Several factors play a role in the formation of the urban heat island. One of the most important of them is the sky view factor, which is representative of urban geometry and depends on the degree of compactness and density of buildings. Since the sky view factor affects the temperature of the city, therefore, the main goal of this research is to measure the relationship between the values of the sky view factor and the land surface temperature of Isfahan metropolis during the day time and night time. To identify the heat island of Isfahan city, the land surface temperature data of MODIS Aqua, was used for day time and night time. In order to obtain the sky view factor, photographs were taken using professional camera in 15 areas of Isfahan metropolis, and then the sky view factor was calculated for more than 80 points. Pearson correlation method was used to measure the relationship between sky view factor and land surface temperature at day time and night time. At first, the long-term mean land surface temperature map for midnight and midday was calculated and drawn. These two maps showed that in the metropolis of Isfahan, an urban heat island is formed at night and an urban cool island is formed during the day. The urban heat island coincides with the boundary of the built-up area of the city. This map shows that the heat island is expanding in the form of tongues from five sides. The Zayandeh Rood River has separated the core of the night urban heat island into two parts. The main core covers the middle parts of the city and has a horseshoe shape. In fact, the location of Naqsh e Jahan square and the surrounding green spaces is the main cause of the horseshoe shape of the core of the urban heat island. The second core of urban heat island in the south of Zayandeh Rood covers the area of Mir St. to Nazar West. In all months, the land surface temperature of the urnab area at night is higher than the temperature of the nonurban area. The land surface temperature difference is greater in the cold months and decreases in the warm months. On average, the temperature difference between the city and the suburbs at night is 4.16 degrees Celsius. The long-term mean daily land surface temperature map shows that a cool urban island is formed in Isfahan metropolis during the day. The western, southwestern and southeastern parts of the cityʹs suburbs, especially along the Zayandeh Rood river, which mostly includes agricultural fields, have lower temperatures. On the contrary, barren areas, especially east of the airport and west of the Shahin Shahr, are warmer areas. In all months, during the daytime, the land surface temperature of the nonurban area is higher than the land surface temperature of the urban area. On average, the land surface temperature difference between the suburbs and the city reaches 2.7 degrees Celsius. Correlation between the values of sky view factor and land surface temperature at night showed that there is an inverse relationship between these two variables. Areas of the city that have a lower sky view factor experience higher land surface temperatures at night and vice versa. Correlation between the values of sky view factor and land surface temperature during the day showed that there is a direct relationship between these two variables. Areas with a high sky view factor absorb more solar radiation during the day and as a result get higher temperatures.

5