Schätzung des jährlichen anthropogenen Wärmeflusses auf 500 m in der städtischen Gruppe der Zentralen Ebene und Analyse der zeitlich-räumlichen Entwicklung

SHEN Shuman ,  

GAO Meiling ,  

LI Huifang ,  

LI Zhenhong ,  

摘要

Anthropogene Wärmefluss (AHF) ist die Gesamtmenge an Wärme, die in einer bestimmten Zeitspanne auf einer Einheitsfläche durch anthropogene Wärmeemissionen erzeugt wird. Die Untersuchung der räumlichen und zeitlichen Verteilung des AHF trägt dazu bei, das Entstehen und den Wandel des städtischen Wärmeumfelds zu verstehen und hat auch eine wichtige theoretische und praktische Bedeutung für die Milderung und Regulierung von Problemen im städtischen Ökosystem. Um die räumliche Verteilung der anthropogenen Wärmeemissionen in einer regionalen Stichprobe zu erhalten und eine Analyse der zeitlichen und räumlichen Entwicklung der anthropogenen Wärmeemissionen in der städtischen Gruppe der Zentralen Ebene durchzuführen, schätzt diese Studie zunächst den Wärmefluss der Städte auf Basis von modifizierten Quelleninventar, und kombiniert dann POI-Daten, Nachtlichtdaten, Gebäudehöhendaten sowie Bevölkerungsverteilungsdaten usw., um verschiedene Schätzmodelle anthropogener Wärmeemissionen durch multiple lineare Regression zu konstruieren. Es wurden jährliche anthropogene Wärmeemissionsdaten von 2016 bis 2021 mit einer räumlichen Auflösung von 500 Metern für die städtische Gruppe der Zentralen Ebene erfasst und eine Analyse der räumlichen Merkmale der anthropogenen Wärmeemissionen durchgeführt. Die Ergebnisse der Studie zeigen: (1) Die multiple lineare Regression ist bei der Rasterung von AHF ziemlich praktikabel und die erhaltenen Anpassungsmodelle weisen eine hohe Anpassungsgenauigkeit auf, wobei die Bestimmtheitsmaße (R²) alle über 0,9 liegen, wobei das Anpassungsmodell für Gebäude-AHF die höchste Genauigkeit aufweist, mit einem R² von 0,98; (2) Die Beteiligung von POI an der Rasterzuweisung anthropogener Wärmeemissionen kann die räumliche Heterogenität der Wärmeemissionen verschiedener Typen gut widerspiegeln und ist eine wichtige Datenquelle für die Schätzung der räumlichen Verteilung von AHF aus verschiedenen Wärmequellen; (3) Die räumliche Verteilung des AHF in der städtischen Gruppe der Zentralen Ebene ist ungleichmäßig, wobei in wirtschaftlich entwickelten Zentren mit flachem Relief und hoher Urbanisierung in den Stadtgruppenzentren Hochwertbereiche entstehen und insgesamt im zeitlichen Verlauf einen Anstiegstrend aufweisen. Die erfassten Daten zur räumlichen Verteilung der anthropogenen Wärmeemissionen können als Datenreferenz für die Bewertung des städtischen Wärmeumfelds und die Simulation des städtischen thermischen Komforts dienen.

关键词

Anthropogene Wärme; POI-Daten; Nachtlicht; Raumdaten mehrerer Quellen; menschliche Aktivität; multiple lineare Regression; Inventar von Quellen; städtische Gruppe der Zentralen Ebene; zeitlich-räumlicher Wandel

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