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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

城市热岛，是指由于城市化使得地表与大气温度高于周边城市郊区（乡村）的地表温度与大气温度的一种现象。而使城市热岛形成和加强的这种效应，即称为“城市热岛效应”。通常用市中心区温度减去城市郊区温度作为热岛强度的度量指标。在我国改革开放三十多年的发展中，由于单方面地重视工业和经济的发展，忽视了对环境建设的考虑，城市的生态环境随之恶化，城市气候效应日趋明显，城市热岛效应出现。由于对热岛效应不够重视，引起了一系列的城市病和流行性的疾病。加强对城市热岛的研究可以有效地控制热岛效应、提高生活环境质量、减少流行疾病的发生。地表温度作为城市热岛效应研究中的重要参量值之一，可以通过城市地表温度研究城市的热岛变化特征以及分布范围与规律，进而反映出城市在城市热岛影响下的环境特征。之所以基于地表温度来对城市热岛进行监测，是由于地表温度是生态系统与资源环境动态监测和天气预报中非常重要的指标，同时近底层大气气温升高主要是与下垫面进行热交换的结果，因此地表温度与真实气温关联密切，借助遥感技术可广域研究地表温度，有效的对城市热岛进行监控和研究。

国内外研究现状

20世纪60年代，遥感技术的出现给地表温度的监测提供了新的思路，国外对城市热岛的遥感方法研究开展较早，此后许多学者陆续应用遥感技术进行了城市热岛的研究。我国城市热岛遥感研究始于20世纪90年代，采用地表温度或NDVI等作为城市热岛的分析因子,并取得了一定的成绩。目前,在城市热岛遥感研究中,地表温度数据主要以遥感图像灰度值、亮度温度和采用反演算法获得温度数据等方式。地物灰度值、亮度温度与地表实际温度相差较大,无法准确地进行城市热岛的定量研究;提高城市热岛遥感研究中地表温度的可信度,必须采用精度较高的反演算法。此外,城市热岛遥感研究中在热岛年内变化规律等方面的研究相对较少。而本文仅选取地表气温作为探讨地区热岛变化特征的相关变量进行分析。

2. 研究的基本内容

本课题通过对搜集到的广州MODIS11A1数据进行处理，得到广州市及其周边地区的昼夜地表温度。

之后选取广州周边地区中有代表性的地区作为广州郊区，对比广州地区与其郊区之间的地表温度差异，以得出广州地区热岛效应的四季昼夜时空分布状况及变化趋势。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

一、实行方案：

1、寻找数据：通过相关途径搜集mod11a1 1km产品作为研究数据，所选数据的研究区上空晴朗无云，并选取4个月作为冬、春、夏、秋的典型代表月份。

2、对数据进行处理：利用envi软件，提取地表温度数据中白天和黑夜的数据，对其进行校正，投影等。

4. 参考文献

[1] matson m, mcclain e p, mcginnis d f, et al.satellite detection of urban heat island[ j].monthly weather review, 1978, 106: 1 735-1 734

[2] lee h y. an application of noaa avhrr ther-mal data to the study of urban heat islands[ j].atmospheric environment, 1993, 27:1-13

[3] nichol j e. high resolution surface temperaturepatterns related to urban morphology in a tropical city: a satellite-based study[j].journal of applied meteorology, 1996, 35:135-146