基于局地气候分区的城市热环境分析—以北京市为例*马永欢1）鹿琳琳2）†肖达2，3）蔡萌4）任超5）周美玲3）惠文华3）李庆亭6）（1）中华人民共和国自然资源部信息中心，100812，北京；2）中国科学院空天信息创新研究院数字地球重点实验室，100094，北京；3）长安大学地质工程与测绘学院，710054，陕西西安；4）香港中文大学建筑学院，999077，香港；5）香港大学建筑学院，999077，香港；6）中国科学院空天信息创新研究院航空遥感中心，100094，北京）摘要局地气候分区（localclimatezone，LCZ）是一种用于城市热岛研究的地表分类系统框架.本文基于卫星遥感影像、建筑物矢量等多源数据，开展了北京市中心城区局地气候分区分类制图，探讨了不同LCZ类型的热特征及季节差异：1）根据城市建筑矢量、地物覆盖分类数据，利用分层次分类方法构建研究区LCZ地图；2）利用Landsat8卫星遥感影像和辐射传输方程法，反演得到研究区逐月地表温度数据；3）结合LCZ地图和多时相地表温度数据，分析不同局地气候分区各月份及季节间的热表现及差异.结果表明：研究区建筑以中低层为主，且多为开阔类型，自然地表覆盖中低植被区LCZD占主要比例；LCZ1-3密集建筑类型较其他建筑类型地表温度更高，且随着建筑高度的降低温度依次增加，除水体外，LCZA/B林区是所有类型温度较低的区域；夏季各LCZ分区之间温度差异显著，7月份热岛强度达到全年最大值.研究结果能够为城市规划设计提供参考，助力于城市的可持续健康发展.关键词城市热岛效应；局地气候分区；地表温度；Landsat；北京；城市可持续发展中图分类号TP79DOI：10.12202/j.0476-0301.2021200根据联合国报道，全球城市人口比例从1950年低于30%增至2018年的55%，2050年这一比例预计达68%[1].城市人口的增长与城市化的推进，造成城市下垫面发生剧烈变化，进而影响了地表与大气的能量交换过程，导致城市热环境的变化[2].在这种情况下，城市中心地区的地表温度通常都高于周边农村地区的相应温度，该现象被称为城市热岛（urbanheatisland，UHI）[3].城市热岛能够带来空气污染加剧、能耗增加、居民健康风险上升等一系列负面影响，近年来引起了国内外学者的广泛关注[4−5].为充分理解热岛及其影响因素，研究人员分别从城市扩张、土地覆盖、景观格局和城市形态等角度分析其与地表温度的相关性[6−7].但长久以来没有统一标准量化城市热岛强度，已有研究通常指定特定区域为“城市”和“乡村”，以二者温度的差异来衡量热岛效应[8−9]....
