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类型和天气气候条件对武汉市蓝色空间降温效应的影响

城市蓝色空间；降温效应；遥感；武汉；天气气候影响

       理解城市蓝色空间的气候效应特征及其影响机制，充分利用其生态功能改善城市人居适宜度，已成为滨水城市基于自然环境优化气候承载力和适应力的重要思路。前期城市水体降温效应的遥感评估研究多以单一季节或单一年份数据开展，缺乏对不同年份天气气候背景影响的考虑。本研究选择武汉市区18个蓝色空间为研究对象，利用近8年盛夏期Landsat8 OLI/TIRS数据，采用遥感监测与GIS空间分析方法，定量分析了武汉市主要河流、细小河流、湖泊湿地及水体公园四种蓝色空间的夏季降温影响范围、降温强度、梯度及降温面积效率特征。同时，以梅雨期累计降水量、盛夏期高温气候背景及卫星过境日气象条件为指标，筛选出丰水年、枯水年、高温年及常温年，探究了下垫面水量和高温条件对城市蓝色空间降温效应的影响。

       研究发现：（1）武汉市区蓝色空间降温影响范围多年平均值在209-512米，降温强度多年均值在5.2-10.3℃，两者整体均表现出主要河流>湖泊湿地>细小河流>水体公园的类型特征。湖泊湿地对周边环境有单位距离下更大的降温强度，而细小河流和水体公园则更能以较小的实际面积达到较高幅度的降温效果。（2）湖泊湿地及水体公园的降温效应受蓝色空间周长、形状指数、空间地表均温、水体植被及建设用地覆盖面积占比、空间外植被建设覆盖和湿度水平显著影响。河流降温影响距离和强度与河流水体均温、河流宽度及长度呈极显著相关，与河流外围植被及建设用地覆盖水平均无关。河流降温梯度仅受到水体温度影响，而单位面积内河流降温效率除了受到以上河流属性的影响外，也由周边植被及建设用地覆盖水平来决定。（3）蓝色空间的降温效应存在年际变化差异。较枯水年，丰水年四种蓝色空间类型的降温效应指标值均表现为正变幅，其中降温影响距离增加1.9%～16.8%、降温强度增强14.9%～64.1%、降温梯度除主要河流外增加19.4%～54.7%、而降温面积效率提升5.7%～70.5%。下垫面水量储备的增加整体上能促进城市湿地夏季降温效应的发挥，体现在主要河流对降温影响距离、细小河流和水体公园在降温强度、降温梯度和降温面积效率能力上的提升。较常温年，高温年蓝色空间夏季降温效应也更为突出，降温效应指标值整体增加，降温影响距离除细小河流外增加3.7%～13.3%、降温强度提升13.3%～43.7%、降温梯度提高5%～44.4%、而降温面积效率提升19%～34.8%。其中湖泊湿地在降温影响距离的增加上表现最为突出、而降温强度和降温梯度则是细小河流提升更为明显。（4）在不区分上、下风向时，夏季主导风向与河流流向的空间关系与河流降温效应差异之间没有直接联系。