واکاوی نقش پوشش گیاهی و کاربری اراضی در رخداد جزیره گرمایی (مطالعه موردی: شهر اصفهان)
محورهای موضوعی : جغرافیای طبیعی و سکونتگاههای انسانی
زهره گلستانی
1
,
رضا برنا
2
,
حسین محمدی
3
,
فریده اسدیان
4
1 - دانشجوی دکتری آب و هواشناسی، گروه جغرافیا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - دانشیار گروه جغرافیا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
3 - استاد گروه جغرافیا، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران
4 - استادیار گروه جغرافیا، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
کلید واژه: تصاویر ماهواره‌ای, جزیره حرارتی, شاخص NDVI, شهر اصفهان,
چکیده مقاله :
مقدمه: نقش اقلیم در مطالعات شهری از لحاظ تاثیری که تغییرات اقلیمی در محیط‌های شهری دارد حائز اهمیت است. جزیره گرمایی از جمله مخاطراتی است که اخیرا به دلیل توسعه شهرها شرایط زیست محیطی شهرها را تحت تأثیر قرار داده است. هدف: هدف از این پژوهش بررسی نقش پوشش گیاهی و کاربری اراضی در جزیره گرمایی شهر اصفهان می‌باشد. روش‌شناسی تحقیق: بدین منظور از تصاویر ماهواره‌ای Landsat ETM طی دوره 1990-2019 استفاده شد. در این راستا از شاخص‌های LST و NDVI، پوشش شهری و کاربری اراضی استفاده شد. قلمرو جغرافیایی پژوهش: شهر اصفهان در این پژوهش مورد مطالعه قرار گرفته شده است. یافته¬ها: نتایج نشان داد که دمای بالا بیشتر در هسته مرکزی شهر اصفهان قرار دارد و اطراف شهر توسط طبقه دمایی متوسط پوشش داده می‌شود. بیشترین طبقه دمایی پایین را نیز کاربری زراعی به دلیل رطوبت بالا، در بر می‌گیرد. پارکها و فضای سبز در شهر به دلیل تأثیر گرفتن از مناطق با دمای بالا و بسیار بالای اطراف خود جزء طبقات دمایی متوسط قرار می‌گیرند. نتایج: در مجموع می‌توان بیان کرد که در هر سه دوره گذشته بیشترین مساحت مربوط به دمای متوسط بوده است و این روند طی سالهای آینده نیز ادامه خواهد داشت. با توجه به کاهش مساحت کاربری زراعی و گسترش فیزیکی شهر، مساحت جزایر گرمایی در دامنه بالا افزایش داشته است. از دلایل افزایش دمای بالا از طرفی می‌توان به افزایش جمعیت، افزایش صنایع و تعداد خودروها در شهر و چند برابر شدن حجم تردد راههای ارتباطی و افزایش سطوح آسفالت و معابر شهری و بین شهری و از طرف دیگر به افزایش وسعت اراضی بایر به دلیل چرای بی رویه دام و آسیب به مراتع و نیز پاکسازی اراضی سبز و جنگل زدایی اشاره کرد.
Introduction: The role`` of climate in the study of urban environments is important in terms of its impact on climate change in urban environments. The heat island is one of the hazards that has recently affected the environmental conditions of cities due to urban development. Research Aim: The purpose of this research is to investigate the role of vegetation and land use in the thermal island of Isfahan city. Methodology: For this purpose, Landsat ETM satellite images were used during the period 1990-2019. In this regard, LST and NDVI indices, urban coverage and land use were used.. Studied Areas: The city of Isfahan has been considered in this study. Results: The results showed that the high temperature is mostly in the central core of Isfahan and the surrounding city is covered by the middle temperature class. Most of the low temperature class also includes agricultural use due to high humidity. Parks and green spaces in the city are among the middle temperature classes due to the impact of high and very high temperature areas around them. Conclusion: In general, it can be said that in the last three periods, the highest area has been related to the average temperature, and this trend will continue in the coming years. Due to the reduction of agricultural land use and the physical expansion of the city, the area of heat islands in the upper range has increased. On the one hand, the reasons for the increase in high temperatures are the increase in population, the increase in industries and the number of cars in the city, the multiplication of traffic volumes, the increase in asphalt levels and urban and interurban roads, and the increase in wasteland due to grazing. He pointed to overcrowding and damage to pastures, as well as clearing of green lands and deforestation.
احمدی، محمود و داداشی رودباری، عباسعلی. (1396). شناسایی جزایر گرمایی شهری مبتنی بر رویکرد زیست محیطی (مطالعه موردی: کلان شهر تهران). جغرافیا و برنامه¬ریزی محیطی، 28(67) ، 20-1.
انتظاری، علیرضا؛ زندی، رحمان و خسرویان، مریم. (1398). ارزیابی تغییرات فضایی پوشش گیاهی و دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر لندست و مادیس، مطالعه موردی: استان فارس ۱۹۸۶-۲۰۱۷ . نشریه علمی پژوهشی مهندسی و مدیریت آبخیز، جلد ،11(4)،940-929. پورزیدی، علی محمد؛ علیجانی، بهلول؛ اکبری، مهری و ضیاییان، پرویز. (1399). تحلیل فضایی و زمانی جزایر گرمایی مناطق شهري گرگان. مجله آمایش جغرافیایی فضا، 10 (38)، 172-157.
ترکی، مسلم؛ مسعودیان، سیدابوالفضل و منتظری، مجید. (1400). آب وهواشناسی جزایر گرمایی- سرمایی شهرهای بزرگ ایران. جغرافیا و توسعه، 64، 20-1.
حاجیلو، مرضیه؛ المدرسی، سید علی؛ ، زرنگ، نسیم؛ سرکارگراردکانی، علی. (1393). پایش دمای سطح زمین و بررسی رابطه کاربری اراضی با دمای ETMو OLI + سطح با استفاده از تصویر سنجنده (مطالعه موردی: استان قم). نخستین همایش ملی کاربرد مدل‌های پیشرفته تحلیل فضایی در آمایش سرزمین، یزد.
حلبیان، امیرحسین و سلطانی، زهرا. (1399). واکاوی تغييرات فضايی زمانی جزاير گرمايی شهری و کاربری اراضی با رويکرد زيست محيطی در شيراز. مطالعات ساختار و کارکرد شهری، 7(24)، 97-73.
رمضانی، صادق و نقیبی، فریدون. (1399). واکاوی تغییرات شاخص پوشش گیاهی در شکل گیری جزایر حرارتی شهری (مطالعه موردی: شهر ارومیه). فصلنامه علمی پژوهش و برنامه¬ریزی شهری، 11 (42)، 206-195.
ساسان پور، فرزانه ؛ ضیائیان، پرویز و بهادری، مریم. (1392)، بررسی رابطه پوشش و کاربری اراضی و جزایر حرارتی در شهر تهران. مجله جغرافیا، 39، 261-247.
صادقی نیا، علیرضا؛ علیجانی، بهلول و ضیاییان، پرویز. (1392). تحلیل فضایی زمانی جزیره حرارتی کلان شهر تهران با استفاده از سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی. جغرافیا و مخاطرات محیطی، 1 (4)، 17-1.
مجرد، فیروز؛ ناصریه، مهتاب و هاشمی، سیروس. (1397). بررسی تغییرات دوره‌ای و فصلی جزیره گرمایی شهر کرمانشاه در شب و روز با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای. فیزیک زمین و فضا، 44(2)، 494-479.
مزیدی، احمد؛ امیدوار، کمال؛ مظفری، غلامعلی و تقی زاده، زهرا. (1398). آشکار سازی تغییرات جزیره گرمایی شهر اصفهان با تاکید بر توسعه شهری. کاوش‌های جغرافیایی مناطق بیابانی، 7(1)، 39-21.
مزیدی،احمد و حسینی، فاطمه. (1394). تاثیر تغییر کاربری و پوشش زمین بر جزیره گرمایی در منطقه شهر یزد با استفاده از داده‌های سنجش از دور. جغرافیا و توسعه، 38، 12-1.
مسعودیان، سیدابوالفضل و ترکی، مسلم. (1398). واکاوی تغییرات زمانی و مکانی جزیرة گرمایی کلان‌شهر اهواز به کمک داده‌های مودیس. جغرافیا و برنامه ریزی محیطی، 30(1)، 2-75.
ملكي، سعيد؛ جاعيان، علي و فرهمند، قاسم. (1397). ارزيابي تغيير پذيري فضايي - زماني جزاير حرارتي در ارتباط با کاربري هاي شهري مطالعه موردي: شهر اروميه. اطلاعات جغرافيايي، 27 (105)، 197-183.
موسوی بایگی، محمد؛ اشرف، بتول؛ فرید حسینی، علیرضا و میان آبادی، آمنه. (1391). بررسي جزيره حرارتي شهر مشهد با استفاده از تصاوير ماهواره¬اي و نظريه فركتال. مجلّه جغرافيا و مخاطرات محيطي، 1، 49-35.
Chen, F., Yang, X., & Zhu, W. (2014). WRF simulations of urban heat island under hot-weather synoptic conditions: The case study of Hangzhou City. China, Atmospheric research, 138: 364-377. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2013.12.005.
Chen, X.L., Zhao, H.M., Li, P.X., & Yin, Z.Y. (2006). Remote sensing image-based analysis of the relationship between urban heat island and land use/cover changes. Remote sensing of environment, 104(2): 133-146. https://doi.org/10.1016/j.rse.2005.11.016.
Guo, G., Wu, Z., Xiao, R., Chen, Y., Liu, X., & Zhang, X. (2015). Impacts of urban biophysical composition on land surface temperature in urban heat island clusters. Landscape and Urban Planning, 135, 1-10. https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2014.11.007.
Jiang, J., & Tian, G. (2010). Analysis of the impact of land use/land cover change on land surface temperature with remote sensing. Procedia environmental sciences, 2, 571-575. https://doi.org/10.1016/j.proenv.2010.10.062.
Kassa, Alemayehu. (1990). Drought risk monitoring for Sudan using NDVI. A Dissertation submitted to the University College London, 1982-1993.
Kyungil, Lee., Yoonji, Kim., Hyun, Chan Sung., Jieun, Ryu., & Seong, Woo Jeon. (2019). Trend Analysis of Urban Heat Island Intensity According to Urban Area Change in Asian Mega Cities. Division of Environmental Science, 1-12. 112. https://doi.org/10.3390/su12010112
Martinelli, A., Kolokotsa, D. D., & Fiorito, F. (2020). Urban Heat Island in Mediterranean Coastal Cities: The Case of Bari (Italy). Climate, 8(6), 79. https://doi.org/10.3390/cli8060079
Mirzaei, P., & Haghighat, F. (2010). Approaches to study urban heat island – Abilities and limitations. Building and Environment, 45, 2192-2201. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2010.04.001.
Van Hove, L. W. A., C. M. J. Jacobs., B. G. Heusinkveld, J. A., Elbers, B. L. Van Driel., & A. A. M. Holtslag. (2015). Temporal and spatial variability of urban heat island and thermal comfort within the Rotterdam agglomeration. Building and Environment, 83, 91-103. https://doi.org/10.1016/j.buildenv .2014.08.029.
Wang, W., Liu, K., Tang, R.., & Wang, S. (2019). Remote sensing image-based analysis of the urban heat island effect in Shenzhen, China. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C, 110, 168-175. https://doi.org/10.1016/j.pce.2019.01.002.
Zhao-Liang, Li., Menglin, Si., & Pei, L. (2020). A Review of Remotely Sensed Surface Urban Heat Islands from the Fresh Perspective of Comparisons among Different Regions. Progress In Electromagnetics Research C, 102, 31–46, 2020. doi:10.2528/PIERC20020403.
Zhou, D., Zhao, S., Zhang, L., Sun, G., & Liu, Y. (2015). The footprint of urban heat island effect in China. Scientific reports 5, 11160. https://www.nature.com/articles/srep11160.