2007-2017年夏冬季上海市内外圈层土地覆盖与地表温度的定量关系

张周逸林, 申广荣, 张婧颖, 杨伟才

(1.上海交通大学 农业与生物学院 低碳农业研究中心, 上海 200240; 2.农业部都市农业重点实验室, 上海 200240;3.国家林业局 上海城市森林生态系统国家定位观测研究站, 上海 200240; 4.上海聚隆生态科技有限公司, 上海 200090)

伴随着经济的发展，城市土地利用格局在城市化影响下快速变化，自然植被、耕地、水体等逐渐被建筑、道路等不透水地面取代[1-2]，不同下垫面的辐射、热能转换、空气动力等条件不同，引发了城市地表热力学属性的变化[3]，进而产生了城市“热岛效应”等生态环境后果。同时，在大尺度上城市白天存在着明显低于周围环境温度的“冷岛”，即“冷岛效应”。因而，不同土地覆盖类型对地表温度的联合影响效应成为了人们关注的重要内容。

一般认为，城市中各类地物类型面积比与地表温度均具有一定的相关性，但差异性较大。其中，建筑用地、裸地与地表温度呈正相关，林地、水体与地表温度呈负相关[4]。水体和林地在缓解城市热岛效应方面作用十分显著，城市绿地包括草地、林地、乔灌草混交地能够减缓热岛效应，具有“冷岛效应”。不同的学者认为绿地和水体的冷岛效应强度不一致[5-6]，不同月份绿地与水体的冷岛强度也出现不同[7]，说明时间是影响冷岛作用的重要因素[8]。另外，城市土地覆盖及热环境有着明显的空间异质性特征，热岛和冷岛效应与土地覆盖密切相关。丁海勇等[9]发现2000—2015年15 a间南京市热岛强度逐年增强，市区温度明显高于郊区，且南京区域内存在多个热岛中心，均为城镇建筑区域或人类活动较为频繁的商业区居民区及工业区域。……