城市熱島效應(yīng)研究進(jìn)展

劉施含 曹銀貴 賈顏卉 周天翔 周書寒

摘 要：近年來，隨著城市化進(jìn)程的加快，城市熱島效應(yīng)越來越嚴(yán)重。該文通過搜集、歸納、整理大量相關(guān)文獻(xiàn)，較系統(tǒng)地反映了國內(nèi)外城市熱島效應(yīng)的研究現(xiàn)狀，介紹了常規(guī)氣象觀測、數(shù)值模擬、遙感監(jiān)測等主要研究方法，總結(jié)了城市熱島的時(shí)空變化特征，列出了土地利用規(guī)劃布局、人為熱的排放、建筑物的布局與設(shè)計(jì)等主要影響因素;探討了城市熱島的緩解措施;并對城市熱島未來的研究方向進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：城市熱島;研究方法;影響因素;緩解措施;展望

中圖分類號 R122.26文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2019）23-0117-05

1833年，英國氣候?qū)W家Lake Howard對倫敦城市中心的溫度比郊區(qū)高的現(xiàn)象進(jìn)行了文字記載，并把這種氣候特征命名為“熱島效應(yīng)”[1]。20世紀(jì)，城市化進(jìn)程的加快增強(qiáng)了各種環(huán)境威脅，全球氣溫不斷上升，且城郊?xì)鉁夭町惛用黠@，其中城市熱島效應(yīng)已成為了最突出的威脅之一[2]，人們開始重視這一問題。Manley于1958年首次提出城市熱島（UHI）的概念[3]。

通過Webof Science對主題“Heat Island”進(jìn)行國外文獻(xiàn)檢索，發(fā)現(xiàn)目前已經(jīng)發(fā)表23324篇文獻(xiàn)。據(jù)所得數(shù)據(jù)顯示，國外的研究是從20世紀(jì)60年代開始的，在2018年后有下降的趨勢。說明在傳統(tǒng)領(lǐng)域的研究較為成熟，可以考慮從其他創(chuàng)新角度進(jìn)行研究，如研究各影響因素的相互關(guān)系。從圖1可以看出，工程學(xué)、氣象學(xué)是主要研究領(lǐng)域，對應(yīng)的是研究技術(shù)分析和熱島的成因分析，而建筑施工學(xué)、高分子科學(xué)等對熱島效應(yīng)問題起緩解作用的領(lǐng)域研究則相對較少，這可以指示未來的研究方向。

通過知網(wǎng)對主題“熱島”進(jìn)行國內(nèi)文獻(xiàn)檢索，發(fā)現(xiàn)目前已經(jīng)發(fā)表4789篇文獻(xiàn)，由論文發(fā)表的時(shí)間可以看出，國內(nèi)的研究從20世紀(jì)80年代開始的，并且預(yù)測2019年的論文數(shù)量會(huì)有回升的現(xiàn)象，其原因是遙感技術(shù)時(shí)空分辨率的提高會(huì)對研究起到積極的作用。由圖2可知，國內(nèi)的研究方向?qū)τ诰G地的研究相對較多，研究也最為成熟，說明綠地對于熱島的影響最為顯著。

城市熱島效應(yīng)是全球現(xiàn)代化城市氣候變化最為顯著的特征之一，會(huì)使氣溫上升，促進(jìn)污染物的聚集，這不僅會(huì)對居民的生活環(huán)境和健康狀況產(chǎn)生危害，也會(huì)破壞城市生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)，制約著城市經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[4-5]。學(xué)者們應(yīng)用氣象資料分析方法對北京[6-7]、上海[8]等大城市的熱島進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)城市熱島較為嚴(yán)重。目前，我國廣泛地經(jīng)歷著熱島效應(yīng)，并且其空間范圍在未來幾年仍會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。因此，城市規(guī)劃者和政府官員必須認(rèn)真對待這一問題，采取更有效的措施，防止生活環(huán)境進(jìn)一步惡化[9]。

傳統(tǒng)的城市熱島效應(yīng)研究主要通過地面氣象站資料進(jìn)行，1972年Rao首次利用衛(wèi)星遙感手段研究了城市熱島效應(yīng)[10]。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，國內(nèi)外學(xué)者利用常規(guī)氣象觀測、地面遙感監(jiān)測、數(shù)值模擬等研究方法對城市熱島效應(yīng)的形成機(jī)制、強(qiáng)度、時(shí)空變化特征、危害以及緩解對策等方面進(jìn)行了廣泛的研究[11]。本文主要總結(jié)了城市熱島的研究現(xiàn)狀，分析了城市熱島的影響因素，并對未來的研究方向進(jìn)行了展望。

1 研究方法

城市熱島效應(yīng)的研究具有階段性，最初是利用地面氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，研究范圍為城市大氣熱島，包括城市冠層熱島和城市邊界層熱島。地面氣象數(shù)據(jù)雖然在時(shí)間尺度上具有連續(xù)性的優(yōu)勢，但往往存在著離散的點(diǎn)數(shù)據(jù)或線性數(shù)據(jù)代替面狀數(shù)據(jù)、尺度轉(zhuǎn)換精度不高、大型城市平面布局和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征分析困難等問題[12]。直到1972年，Rao首次利用衛(wèi)星遙感手段研究了城市熱島效應(yīng)，研究范圍進(jìn)一步延伸至城市地表層溫度。相對于城市大氣熱島而言，城市地表層溫度與人體的健康和冷暖感受密切相關(guān)，既是描述城市空間熱環(huán)境狀況、解釋城市空間熱環(huán)境形成的重要參數(shù)，也是當(dāng)前城市空間熱環(huán)境研究的核心內(nèi)容之一，屬于城市地表熱島的研究范疇[13]。隨著研究的深入，城市熱島效應(yīng)不僅有城市地表熱島和城市大氣熱島的區(qū)分，而且有宏觀、中觀、微觀尺度的差別。由此可見，影響城市熱島的各種因素及其相互關(guān)系十分復(fù)雜。熱島沒有絕對的邊界，對于城市熱島的研究也就不拘泥于固定的方法。一般根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源，將研究方法分為以下3類：

1.1 常規(guī)氣象觀測 早期的熱島效應(yīng)研究基于此種方法。根據(jù)監(jiān)測手段的不同，又可將其細(xì)分為以下3種：一是基于氣象站數(shù)據(jù)的研究，其優(yōu)點(diǎn)是時(shí)間尺度較長、數(shù)據(jù)獲取完整，缺點(diǎn)是空間分辨率不高;二是基于定點(diǎn)觀測數(shù)據(jù)的研究，其優(yōu)點(diǎn)是精度高、儀器布置靈活，缺點(diǎn)是研究區(qū)域尺度較小、受周邊環(huán)境影響較大且不具有連續(xù)監(jiān)測的能力;三是基于移動(dòng)樣帶數(shù)據(jù)的研究，其優(yōu)點(diǎn)是方便獲取多點(diǎn)數(shù)據(jù)，缺點(diǎn)是獲取數(shù)據(jù)時(shí)間不同步、儀器靈敏度低、受周邊環(huán)境影響較大。針對每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，不同學(xué)者根據(jù)實(shí)際需要選取并作出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)：對市區(qū)溫度或郊區(qū)溫度用多個(gè)氣象站的平均值代替以削弱偶然誤差來提高精度[14-15];用不同尺度的時(shí)間序列對城市熱島時(shí)空變化特征進(jìn)行系統(tǒng)的分析[16-18];通過相對城市中心的距離來劃分城市站和郊區(qū)站，更加合理的選取城市和郊區(qū)代表站點(diǎn)，客觀的反映城市熱島現(xiàn)象[19-21]。

1.2 數(shù)值模擬 其側(cè)重于研究城市熱島現(xiàn)象和成因之間的物理本質(zhì)[22]，經(jīng)歷了從一維、二維到三維的發(fā)展過程。其中，應(yīng)用最廣泛的是邊界層數(shù)值模擬模型，該方法可以模擬復(fù)雜地形、人為熱等的影響，比常規(guī)氣象觀測的研究范圍更廣。通過定量分析城市下墊面能量平衡與交換，以及溫度場的基本特征，從而分析變化規(guī)律、深刻理解地表熱量場的變化機(jī)制[23]。

1.3 地面遙感監(jiān)測 前2類方法基本上是離散點(diǎn)或純概念的研究，真實(shí)性和有效性不強(qiáng)。相比之下，遙感監(jiān)測動(dòng)態(tài)性好、觀測范圍大、獲取成本低、獲取時(shí)間短，最近10余年來在我國得到了越來越廣泛的應(yīng)用。地面遙感監(jiān)測根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)，可劃分為不同的類型，根據(jù)遙感傳感器類型可分為航空遙感數(shù)據(jù)、航天遙感數(shù)據(jù)和地面數(shù)據(jù)3類。根據(jù)監(jiān)測技術(shù)主要有以下3類遙感監(jiān)測方法[24]：一是基于溫度的熱島監(jiān)測方法，是城市熱島研究最常用、最直觀的方法，原理是熱紅外遙感記錄地表物體的各種輻射之和，經(jīng)過一定處理后轉(zhuǎn)換成亮溫或地表溫度。國內(nèi)外學(xué)者根據(jù)不同熱紅外遙感數(shù)據(jù)的特點(diǎn)提出了許多反演溫度的算法，包括大氣傳輸方程、單通道算法、多通道算法和劈窗算法，總的來說，學(xué)界普遍認(rèn)為目前地表溫度反演算法較為成熟、應(yīng)用性和反演精度最好的是劈窗算法;二是基于植被指數(shù)的熱島監(jiān)測方法，植被指數(shù)和城鄉(xiāng)氣溫之間存在線性關(guān)系，可用來定性和定量地評價(jià)植被覆蓋及其活力;三是基于“熱力景觀”的熱島監(jiān)測方法，通過遙感技術(shù)和GIS技術(shù)的結(jié)合，精確地分析景觀與熱環(huán)境空間格局的關(guān)系，不少學(xué)者還據(jù)此建立了研究方法與評價(jià)指標(biāo)體系[25-26]，但不同的景觀之間的鄰接效應(yīng)仍將其未來的研究方向。

2 城市熱島的特征

對于城市熱島的特征研究，大多數(shù)研究人員選擇把熱島效應(yīng)定量化為熱島強(qiáng)度，再分析其時(shí)空變化特征[27-29]，也有部分學(xué)者從最高、最低氣溫的變化分析城市熱島的特征[30-31]。目前的研究主要得到了城市熱島在不同時(shí)間范圍內(nèi)二維或三維空間上的分布規(guī)律、強(qiáng)度變化等，大致可以總結(jié)為：

2.1 隨時(shí)間的變化 城市熱島主要用熱島強(qiáng)度來表示，熱島強(qiáng)度隨時(shí)間主要表現(xiàn)出周期性的變化，即日變化、年變化[32]，有些學(xué)者研究了季節(jié)變化、年代際變化[33-35]。在晴朗無風(fēng)的天氣下，日變化較為統(tǒng)一，一般表現(xiàn)為白天弱，夜晚強(qiáng);年變化大多表現(xiàn)為秋冬季強(qiáng)，夏季弱[11，32]。但由于當(dāng)?shù)氐牡乩砦恢?、地形、氣候條件等各種因素，部分地區(qū)不符合上述規(guī)律，造成熱島強(qiáng)度的非周期性。李曉敏等[35]等研究發(fā)現(xiàn)，成都、重慶的春季熱島強(qiáng)度遠(yuǎn)高于其他季節(jié)的熱島強(qiáng)度。Forster等[36]研究發(fā)現(xiàn)，美國、墨西哥、日本以及中國均存在熱島的周末效應(yīng)。

2.2 隨空間的變化 在水平方向上分布在人口、建筑物密度大，自然下墊面占比小的區(qū)域，熱島強(qiáng)度高，而在植被或水體覆蓋度高的區(qū)域，熱島強(qiáng)度低。從行政區(qū)域看，熱島主要分布在中心城區(qū)和城市的其他中心地帶;從土地利用類型看，熱島主要分布在工商業(yè)區(qū)域;從變化趨勢看，熱島由工商業(yè)區(qū)、行政核心區(qū)向周邊郊區(qū)擴(kuò)展的趨勢明顯[11，29，32]。

3 城市熱島形成的影響因素

城市熱島形成的能量基礎(chǔ)是熱量平衡、自然因素和人為因素共同作用影響這一平衡[37-38]，具體表現(xiàn)有土地利用規(guī)劃布局的改變、人為熱的排放、城市建筑布局與材料等。

3.1 土地利用規(guī)劃與城市布局 城市化進(jìn)程會(huì)直接改變土地利用與城市布局，給自然環(huán)境所帶來的影響是多方面的，由此造成的城市熱島效應(yīng)已成為了不可忽略的城市發(fā)展負(fù)面問題。一方面，城市化進(jìn)程的加快和城市空間的擴(kuò)展，最為直接地引發(fā)了土地利用類型的變化，土地利用類型變化是影響熱島效應(yīng)的最大因素[39-41]，其中，下墊面的改變是其最直接的變化之一[42]。隨著城市化進(jìn)程的加快，城市的下墊面以水泥、瀝青路面、建筑等不透水面為主，會(huì)吸收更多的太陽輻射能;郊區(qū)的下墊面以植被、水體等自然下墊面為主，其中，植被可以通過蒸騰作用吸收大量熱量，還可以通過遮陰作用和滯留塵埃作用間接地降低環(huán)境溫度[43]，水體比熱容大，可以有效吸收空氣中的熱量降低環(huán)境溫度[44]。由于這種對于輻射、熱量以及濕度特性的差別，顯著影響熱量平衡，進(jìn)而引起城郊?xì)夂虿顒e產(chǎn)生熱島效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，城市下墊面的潛熱輸送比郊區(qū)下墊面小，而用于增溫的顯熱比郊區(qū)多，使得城區(qū)下墊面溫度比郊區(qū)高。白天城市下墊面較郊區(qū)下墊面熱儲(chǔ)量較多，而夜晚城市下墊面溫度下降較于郊區(qū)較慢，有利于城市熱島的產(chǎn)生[45]。植被對于熱島的形成影響巨大，甚至可以逆轉(zhuǎn)人口和建筑密度對于氣候的影響[7，46-47]。另一方面，城市化會(huì)改變城市布局。不透水面具有空間自相關(guān)性[48]，容易形成單中心模式，這樣既會(huì)導(dǎo)致建筑物的密集，又會(huì)導(dǎo)致人口的密集，然后導(dǎo)致熱量的聚集，最終產(chǎn)生熱島效應(yīng)。

3.2 人為熱的排放和污染 熱島區(qū)域在空間上的分布，與人口分布高度重合[49]。人口密集處熱島作用相對明顯，而人煙稀少的地方熱島作用相對很弱甚至出現(xiàn)冷島。眾多學(xué)者研究得出如下結(jié)論[50-51]：熱島中心大多位于工商業(yè)聚集帶和人口居住密集區(qū)等人為熱產(chǎn)生較多的區(qū)域，并且分析出日變化和周變化都與人類活動(dòng)有關(guān)，尤其是周變化與人類活動(dòng)周期明顯相似。同時(shí)，人類活動(dòng)還會(huì)產(chǎn)生污染氣體和粉塵，如現(xiàn)階段最大的氣候問題——霧霾，其中的氣溶膠粒子通過散射和吸收地表長波輻射起到一定的保溫作用，對夜間熱島的形成做出了巨大的貢獻(xiàn)[52]，再如二氧化硫等污染物是紅外輻射的良好吸收者，它們吸收的熱量會(huì)在夜間釋放出來，使得城市比郊區(qū)散熱慢。

3.3 城市建筑布局與設(shè)計(jì) 城市建筑主要通過以下2個(gè)方面影響氣候環(huán)境：一方面，城市建筑的布局會(huì)改變通風(fēng)廊道，進(jìn)而間接地影響散熱，從微觀角度影響熱島效應(yīng)，并且高密度城市建筑物會(huì)阻隔路面發(fā)出的長波輻射，與鄰近的建筑物抑制熱對流，引起城市熱島[53]，而且街區(qū)尺度的熱島效應(yīng)明顯，比較發(fā)現(xiàn)不同規(guī)劃設(shè)計(jì)方式對微氣候影響明顯：混凝土路面覆蓋率高且建筑樓層高但密度低的區(qū)域，由于通風(fēng)良好，熱島效應(yīng)得到了有效緩解;即使景觀綠化相對豐富，但是周圍高層、中間多層的規(guī)劃設(shè)計(jì)對通風(fēng)影響甚大，不利于熱量散發(fā);另一方面，城市建筑外墻的設(shè)計(jì)也會(huì)直接影響吸熱、散熱，王燕飛等[54]選取洛陽城市進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)城市建筑采用外墻外保溫節(jié)能措施有效地達(dá)到了冬季建筑節(jié)能保溫的效果，但是對于夏季的通風(fēng)降熱效力較低。城市建筑外墻的設(shè)計(jì)，即不同的建筑材料有不同的反射率和發(fā)射率，對于傳熱等的作用不同[55]。

4 城市熱島的緩解措施

隨著城市的發(fā)展和人口的增多，城市熱島效應(yīng)已成為當(dāng)今城市發(fā)展面臨的一個(gè)普遍的環(huán)境問題。城市熱島效應(yīng)成因復(fù)雜，是人為因素和自然因素共同作用的結(jié)果，主要與土地利用規(guī)劃布局、人為熱的排放和污染、建筑布局與設(shè)計(jì)等有關(guān)

4.1 改進(jìn)土地利用規(guī)劃與城市布局 土地利用類型是影響熱島效應(yīng)的最大因素，植被、水體等自然下墊面的特性決定了它們對于太陽輻射有明顯的隔離作用，具有改善小環(huán)境、緩解熱島效應(yīng)的功能[56-58]。盧惠敏等[59]通過遙感溫度反演發(fā)現(xiàn)連片、成規(guī)模的綠地和水體更有利于降低熱島效應(yīng)，但是緊湊型城市由于土地集約利用的需要，大范圍的水體和植被用地是不可能實(shí)現(xiàn)的[60]。通過實(shí)地研究，郭濟(jì)語等[61]發(fā)現(xiàn)當(dāng)城市綠化覆蓋率達(dá)到30%以上時(shí)，熱島效應(yīng)明顯減弱，覆蓋率達(dá)到60%時(shí)，熱島效應(yīng)可消除。同時(shí)，城市布局對于熱量的聚集與疏散具有重要影響。研究表明，風(fēng)力作用能有效疏散熱流，建設(shè)城市通風(fēng)廊道可以防止廢熱迂回，對緩解熱島效應(yīng)起到積極作用，因而對于秉持集約原則的城市布局應(yīng)盡量利用此規(guī)律，其中包含道路設(shè)計(jì)與建筑布局兩大主體。道路設(shè)計(jì)方面，保持植被與交通道路的分散式分布，并且在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)著重考慮季風(fēng)的盛行風(fēng)向與道路走向的問題[62]，可以通過對不同熱環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級區(qū)域采取不同的發(fā)展控制手段，在熱環(huán)境安全較好區(qū)域進(jìn)行適度的城市用地挖潛，在熱環(huán)境極高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)嚴(yán)禁繼續(xù)高強(qiáng)度開發(fā)并發(fā)展有效降溫措施[63]。建筑布局方面，王燕飛等[64]通過氣候模擬結(jié)果建議：一方面住宅區(qū)規(guī)劃布局應(yīng)考慮建筑朝向順應(yīng)夏季主導(dǎo)風(fēng)向，以利于夏季熱空氣及時(shí)流動(dòng)排出;另一方面，城市住宅區(qū)中心應(yīng)布置一定的開闊場地，以綠地或水面最佳，以利于日間對太陽熱輻射的吸收和夜間對所吸收熱量的釋放。

4.2 減少人為熱 一方面，要控制人為熱的產(chǎn)生，發(fā)達(dá)的交通道路是一大熱源，控制機(jī)動(dòng)車流量仍是一項(xiàng)必要措施，如限行;也可以通過建設(shè)地下交通來控制地面熱量的排放，如地鐵。另一方面，要加快人為熱的吸收，可以通過發(fā)展新城的方法，實(shí)現(xiàn)熱量從單中心向多中心的疏散與轉(zhuǎn)移[65]，也可以通過土地利用規(guī)劃和城市布局合理配置綠化建設(shè)、建筑布局、城市通風(fēng)廊道建設(shè)來達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。

4.3 改進(jìn)建筑設(shè)計(jì)與使用材料 綠化是緩解城市熱島效應(yīng)的重要因素，綠色屋頂指在建筑物頂部部分或全部覆蓋植被，太陽輻射、外部溫度、相對濕度以及風(fēng)速等都會(huì)降低，而且植物通過生物代謝過程可以吸收大量的太陽輻射，從而有效降低建筑物溫度[66]。因地制宜采用不同的GREI技術(shù)，可以提高能源效率、減少空氣污染和增加相對濕度等，總的來說，光伏可以同時(shí)轉(zhuǎn)換太陽能和降低表面溫度，從而進(jìn)一步冷卻建筑環(huán)境[67]。另外，不少學(xué)者深入分析了自然下墊面與城市不透水面對于熱量的吸收與釋放差別，發(fā)現(xiàn)比熱容差異是重要影響因素[68-69]，道路建設(shè)可以采用相對高比熱容的材質(zhì)，如保水路面或其他新型材料。同時(shí)，建筑外墻的材質(zhì)也具有十分重要的影響，它們通過反射、散射、吸收而起到保溫作用，使用“冷材料”可以明顯降低熱島效應(yīng)[70]。

5 展望

國內(nèi)對熱島效應(yīng)的研究已有30余年，但仍然面臨著小尺度不精確性、非連續(xù)性的問題。未來可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行提高與改善：

（1）提高數(shù)據(jù)獲取精度與準(zhǔn)確性。如在熱島監(jiān)測技術(shù)上從宏觀大區(qū)域縮小至微觀小區(qū)域，以提高遙感反演地溫的精度以及影響因素的準(zhǔn)確性[18];在綠地提取上結(jié)合實(shí)地測量與高分辨率遙感影像[71]。

（2）增強(qiáng)綜合分析能力，提高研究結(jié)果的可信度和精確性。熱島與影響因素并非簡單的線性關(guān)系，各個(gè)因素會(huì)有互動(dòng)影響，可以通過分析因素間的關(guān)系、城市熱島與多因素之間的關(guān)系進(jìn)行研究[72];還可以從多學(xué)科的角度切入研究[73]。另外，還要解決遙感處理中的高程問題，以考慮高程引起的溫度變化來提高研究精度、擴(kuò)大熱島監(jiān)測范圍并進(jìn)行綜合分析[48]。

（3）在高空間分辨率的條件下實(shí)現(xiàn)高時(shí)間分辨率，準(zhǔn)確反映連續(xù)時(shí)間段的內(nèi)的空間變化特征。多平臺共同監(jiān)測可以實(shí)現(xiàn)這一要求，但實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星的時(shí)空分辨率的共同提升才是最好方式。

這些方面的改進(jìn)與提升，為城市氣候的定量分析提供了科學(xué)依據(jù)，通過得到城市熱島形成機(jī)理，建立一套高精度熱島效應(yīng)評估模型，對環(huán)境保護(hù)起及時(shí)、準(zhǔn)確的提示作用，讓城市生活更美好。

參考文獻(xiàn)

[1]Howard L.. Climate of London deduced from metrological observations[M]. London： Harvey and Dorton Press（3rd edition），1833（1）：348.

[2]Dwivedi，A.，Khire，et al. Application of split- window algorithm to study Urban Heat Island effect in Mumbai through land surface temperature approach[J]. Sustainable Cities and Society，2018（41）：865–877.

[3]Gordon Manley.On the frequency of snowfall in metropolitan England[J].Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society，1958.

[4]White M A，Nemani R R，Thornton P E，et al.Satellite evidence of phenological differences between urbanized and rural areas of the eastern United States deciduous broadleaf forest.Ecosystems，2002，5（3）：260–273.

[5]Grimm N B，F(xiàn)aeth S H，Golubiewski N E，et al.Global change and the ecology of cities.Science，2008，319（5864）：756-760.

[6]周明煜，曲紹厚，李玉英，等.北京地區(qū)熱島和熱島環(huán)流特[J].環(huán)境科學(xué)，1980，5：12-18.

[7]楊敏，楊貴軍，王艷杰，等.北京城市熱島效應(yīng)時(shí)空變化遙感分析[J].國土資源遙感，2018，30（3）：213-223.

[8]周淑貞，張超.上海城市熱島效應(yīng)[J].地理學(xué)報(bào)，1982，37（1-4）：372-383.

[9]Qiquan Yang，Xin Huang，Qiuhong Tang. The footprint of urban heat island effect in 302 Chinese cities：Temporal trends and associated factors[J]. Science of The Total Environment，2019，655：652-662.

[10]Rao P k.Remote sensing of urban heat islands from an environmental satellite[J].Bulletin of the American Meteorological Society，1972，53：647 -648.

[11]黃宏濤，吳榮軍，王曉云，等.城市熱島效應(yīng)研究進(jìn)展[J].河南科學(xué)，2015，33（7）：1214-1220.

[12]姚遠(yuǎn)，陳曦，錢靜.城市地表熱環(huán)境研究進(jìn)展.生態(tài)學(xué)報(bào)，2018，38（3）：1134-1147.

[13]陳云浩，周紀(jì)，宮阿都，等.城市空間熱環(huán)境遙感——空間形態(tài)與熱輻射方向性模擬[M].北京：科學(xué)出版社，2014：1-3.

[14]李國棟，張俊華，趙自勝，等.典型河谷型城市冬季熱場分布和熱島效應(yīng)特征及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制研究——以蘭州市為例[J].資源科學(xué)，2013，35（7）：1463-1473.

[15]葛榮鳳，張力小，王京麗，等.城市熱島效應(yīng)的多尺度變化特征及其周期分析——以北京市為例[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016，52（2）：210-215.

[16]Mohsin T，Gough W A. Characterization and estimation of urban heat island at Toronto： impact of the choice of rural sites[J]. Theoretical and Applied Climatology，2012，108（1-2）：105-117.

[17]初子瑩，任國玉.北京地區(qū)城市熱島強(qiáng)度變化對區(qū)域溫度序列的影響[J].氣象學(xué)報(bào)，2005，63（4）：534-540.

[18]張佳華，孟倩文，李欣，等.北京城區(qū)城市熱島的多時(shí)空尺度變化[J].地理科學(xué)，2011，31（11）：1349-1354.

[19]李麗光，王宏博，趙梓淇，等.站點(diǎn)選擇對城市熱島效應(yīng)的影響分析[J].氣象與環(huán)境學(xué)報(bào)，2013，29（02）：54-60.

[20]趙娜，劉樹華，虞海燕.近48年城市化發(fā)展對北京區(qū)域氣候的影響分析[J].大氣科學(xué)，2011，35（02）：373-385.

[21]CUI Y，YAN D，HONG T Z，et al.Temporal and spatial characteristics of the urban heat island in Beijing and the impact on building design and energy performance[J].Energy，2017，130：286-297.

[22]劉勇洪，房小怡，張碩，等.京津冀城市群熱島定量評估[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2017，37（17）：5818-5835.

[23]周紅妹，丁金才，徐一敏，等.城市熱島效應(yīng)與綠地分布的關(guān)系監(jiān)測和評估[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2001，18（2）：83-88.

[24]胡華浪，陳云浩，宮阿都.城市熱島的遙感研究進(jìn)展[J].國土資源遙感，2005，65（3）：5-9.

[25]陳云浩，李京，李曉兵.城市空間熱環(huán)境遙感分析格局、過程、模擬與影響[M].北京：科學(xué)出版社，2004.

[26]Daniel Jato-Espino.Spatiotemporal statistical analysis of the Urban Heat Island effect in a Mediterranean region[J].Sustainable Cities and Society，2019，46：101427.

[27]龔宇，余淼，王璞，等.典型重工業(yè)城市熱島效應(yīng)特征分析——以唐山市為例[J].資源科學(xué)，2010，32（6）：1120-1126.

[28]張茜，李國棟.威海城市熱島效應(yīng)特征及其與城市化進(jìn)程的關(guān)系[J].氣象與減災(zāi)研究，2016，39（3）：224-231.

[29]黃鐵蘭，劉慧忠，柯錦燦.基于Landsat TM衛(wèi)星數(shù)據(jù)的廣州城市熱島效應(yīng)特征研究[J].北京測繪，2018，32（8）：891-896.

[30]李玉娥，高萬泉.保定市城市熱島效應(yīng)特征分析[J].氣象與環(huán)境科學(xué)，2009，32：265-267.

[31]戴高菊，李艷，張子曰.北京市朝陽區(qū)熱島效應(yīng)特征分析[J].貴州氣象，2015，6（39）：13-18.

[32]彭少麟，周凱，葉有華，等.城市熱島效應(yīng)研究進(jìn)展[J].生態(tài)環(huán)境，2005，14（4）：574-579.

[33]束炯，江田漢，楊曉明.上海城市熱島效應(yīng)的特征分析[J].上海環(huán)境科學(xué)，2000，19（11）：532-534.

[34]李凈，黃康剛.基于MODIS日地表溫度產(chǎn)品的蘭州市熱島效應(yīng)特征[J].干旱區(qū)地理，2017，40（6）：1235-1240.

[35]李曉敏，曾勝蘭.成都、重慶城市熱島效應(yīng)特征對比[J].氣象科技，2015，43（5）：888-897.

[36]Forster P M D，SOLOMON S.Observations of a “weekend effect” in diurnal temperature range[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America，2003，100（20）：11215-11230.

[37]劉偉東，楊萍，尤煥苓，等.北京地區(qū)熱島效應(yīng)及日較差特征[J].氣候與環(huán)境研究，2013，18（2）：171-177，

[38]李福建，馬安青，丁原東，等.基于Landsat數(shù)據(jù)的城市熱島效應(yīng)研究[J].遙感技術(shù)與應(yīng)用，2009，24（4）：553-558.

[39]董睿.基于遙感的北京市城市熱島效應(yīng)研究[J].通訊世界，2018（9）：253-254

[40]趙傳華，于佳欣，潘山，等.基于landsat的泰安市熱島效應(yīng)研究[J].礦山測量，2018（03）：1-4.

[41]李建楠，張寶林，趙俊靈，等.呼和浩特市城市化進(jìn)程及其熱島效應(yīng)影響因素探討[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2018（02）：1-7.

[42]壽亦萱，張大林.城市熱島效應(yīng)的研究進(jìn)展與展望[J].氣象學(xué)報(bào)，2010，70（3）：338-353.

[43]徐洪，楊世莉.城市熱島效應(yīng)與生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系及減緩措施[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018，54（6）：790-798.

[44]岳曉蕾，林箐，楊宇翀.城市綠地對熱島效應(yīng)緩解作用研究——以保定市中心城區(qū)為例[J].風(fēng)景園林，2018（10）：66-70.

[45]張鈺祺，馬林，王若男.城鎮(zhèn)化進(jìn)程對城鎮(zhèn)熱島效應(yīng)的影響[J].吉林農(nóng)業(yè)，2018（7）：110.

[46]李昕瑜，杜培軍，阿里木·賽買提.南京市地表參數(shù)變化與熱島效應(yīng)時(shí)空分析[J].國土資源遙感，2014，26（2）：177-183.

[47]葛榮鳳，王京麗，張力小，等.北京市城市化進(jìn)程中熱環(huán)境響應(yīng)[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2016，36（19）：6040-6049.

[48]劉珍環(huán)，王仰麟，彭建，等.基于不透水表面指數(shù)的城市地表覆被格局特征——以深圳市為例[J].地理學(xué)報(bào)，2011，66（7）：961-971.

[49]趙傳華，于佳欣，潘山，等.基于landsat的泰安市熱島效應(yīng)研究[J].礦山測量，2018（03）：1-4.

[50]鄭祚芳，劉偉東，王迎春.北京地區(qū)城市熱島的時(shí)空分布特征[J].南京氣象學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，29（5）：694-699.

[51]林榮平，祁新華，葉士琳.沿海河谷盆地城市熱島時(shí)空特征及驅(qū)動(dòng)機(jī)機(jī)制[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2017，37（1）：294-304.

[52]曹暢，李旭輝，張彌，等.中國城市熱島時(shí)空特征及其影響因子的分析[J].環(huán)境科學(xué)，2017，38（10）：3987-3997.

[53]李洋洋，謝立炳，胡力群.保水路面研究綜述[J].中外公路，2017，36（1）：53-57.

[54]王燕飛，王一波，呂良.夏熱冬冷地區(qū)城市住宅區(qū)氣候適應(yīng)性規(guī)劃設(shè)計(jì)比較研究[J].工業(yè)建筑，2018（48）：49-53.

[55]張宇軒，翟曉強(qiáng).緩解城市熱島效應(yīng)的策略及其研究進(jìn)展[J].建筑科學(xué)，2017（33）：142-151.

[56]丁海勇，史恒暢.基于Landsat數(shù)據(jù)的城市熱島變化分析——以南京市為例[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2018，18（5）：2033-2044.

[57]陳利頂，孫然好，劉海蓮.城市景觀格局演變的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究進(jìn)展[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2013，33（4）：1042-1050.

[58]張昌順，謝高地，魯春霞，等.北京城市綠地對熱島效應(yīng)的緩解作用[J].資源科學(xué). 2015，37（6）：1156-1165.

[59]盧惠敏，李飛，張美亮，等.景觀格局對杭州城市熱環(huán)境年內(nèi)變化的影響分析[J].遙感技術(shù)與應(yīng)用，2018，33（3）：398-407.

[60]Cao，X.，Onishi，A.，Chen，J.，Imura，H.. Quantifying the cool island intensity of urban parks using ASTER and IKONOS data. Landscape and Urban Planning，2010，96（4）：224–231.

[61]郭濟(jì)語，吳阿蒙，姚遠(yuǎn)程.城市熱島效應(yīng)產(chǎn)生的原因及其對建筑能耗的影響[J].黑龍江科技信息，2008，33：312.

[62]康燕燕，趙長艷，杜明義，等.減緩熱島效應(yīng)的城市規(guī)劃措施探討[J].綠色大世界·綠色科技，2010，6.

[63]喬治，孫耀宗，孫希華，等.城市熱環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測及時(shí)空格局分析[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2019，39（2）：649-659.

[64]王燕飛，王一波，呂良.夏熱冬冷地區(qū)城市住宅區(qū)氣候適應(yīng)性規(guī)劃設(shè)計(jì)比較研究[J].工業(yè)建筑，2018，48（7）：49-53.

[65]肖榮波，歐陽志云，張兆明，等.北京城市熱島空間分布特征及對策[C].北京，2005年北京綠色奧運(yùn)環(huán)境保護(hù)技術(shù)與發(fā)展研討會(huì)，2005.

[66]劉勇洪，房小怡，張碩，等.京津冀城市群熱島定量評估[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2017，37（17）：5818-5835.

[67]Jin-Da Qi，Bao-Jie He，Mo Wang，et al. Do grey infrastructures always elevate urban temperature？ No，utilizing grey infrastructures to mitigate urban heat island effects[J]. Sustainable Cities and Society 2019 Vol.46 P101392 2210-6707.

[68]蘇振華，何報(bào)寅，丁超.基于遙感分析土地利用變化對武漢城市熱島的影響[J].華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，49（1）：139-146.

[69]歷華，曾永年，柳欽火.基于遙感的長沙市城市熱島與土地利用/覆蓋變化研究[J].國土資源遙感，2008，4（78）：47-52.

[70]張宇軒，翟曉強(qiáng).緩解城市熱島效應(yīng)的策略及其研究進(jìn)展[J].建筑科學(xué)，2017，33（12）：142-151.

[71]蔣世章，余明，季青.城市熱島效應(yīng)研究綜述[J].大眾科技，2018，12：97-99.

[72]Wang L L，Gao Z;Q，Miao S G，et al. Contrasting characteristics of the surface energy balance between the urban and rural areas of Beijing[J].Advances in Atmospheric Sciences，2015，32（4）：505-514.

[73]賈劉強(qiáng)，舒波.城市綠地與熱島效應(yīng)關(guān)系研究回顧與展望[J].中國園林，2012，4：37-40.

（責(zé)編：張宏民）