Análisis de series temporales y pronóstico de la intensidad de la isla de calor urbana superficial utilizando el modelo ARIMA en Punjab, Pakistán
Autores: Mehmood, Muhammad Sajid; Zafar, Zeeshan; Sajjad, Muhammad; Hussain, Sadam; Zhai, Shiyan; Qin, Yaochen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis de series temporales y pronóstico de la intensidad de la isla de calor urbana superficial utilizando el modelo ARIMA en Punjab, Pakistán
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Isla de calor urbana
Alteración antropogénica
Temperatura de la superficie terrestre
Prueba de tendencia de Mann-Kendall
Modelo ARIMA
Estrategias de mitigación
Licencia
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Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En el contexto de la rápida urbanización, la Isla de Calor Urbana (UHI) se considera una alteración antropogénica importante en los entornos de la Tierra, y sus tendencias temporales y pronósticos futuros para grandes áreas no han recibido mucha atención. Utilizando datos de temperatura de superficie terrestre (LST) del MODIS (Espectrómetro de Imágenes de Resolución Moderada) para los años 2006 a 2020, cuantificamos las tendencias temporales de la intensidad de la UHI de superficie durante el día y la noche (SUHII, diferencia de temperatura urbana a temperatura rural) utilizando la prueba de tendencia de Mann-Kendall (MK) en seis ciudades principales de la provincia de Punjab en Pakistán y estimamos el SUHII futuro para el año 2030 utilizando el modelo ARIMA. Los resultados del estudio revelaron que la media promedio del SUHII diurno se registró en 2.221 grados C y la media promedio del SUHII nocturno se registró en 2.82 grados C para los años 2006 a 2020. La media promedio del SUHII diurno y nocturno mostró tendencias crecientes para todas las estaciones y anualmente, y para la temporada de primavera diurna mostró una tendencia ascendente máxima de 0.486 grados C/año (p < 0.05) y para el SUHII nocturno anual con una tasa de aumento de 0.485 grados C/año (p < 0.05) que exhibió una tendencia ascendente máxima. El pronóstico del modelo ARIMA sugirió un aumento de 0.04 grados C en el SUHII diurno promedio y un aumento de 0.1 grados C en el SUHII nocturno promedio hasta 2030. Los resultados de este estudio destacan las tendencias crecientes del SUHII diurno y nocturno, ARIMA también pronosticó un aumento en el SUHII diurno y nocturno, sugiriendo que se necesitan diversas estrategias para una mitigación efectiva del efecto UHI.
Descripción
En el contexto de la rápida urbanización, la Isla de Calor Urbana (UHI) se considera una alteración antropogénica importante en los entornos de la Tierra, y sus tendencias temporales y pronósticos futuros para grandes áreas no han recibido mucha atención. Utilizando datos de temperatura de superficie terrestre (LST) del MODIS (Espectrómetro de Imágenes de Resolución Moderada) para los años 2006 a 2020, cuantificamos las tendencias temporales de la intensidad de la UHI de superficie durante el día y la noche (SUHII, diferencia de temperatura urbana a temperatura rural) utilizando la prueba de tendencia de Mann-Kendall (MK) en seis ciudades principales de la provincia de Punjab en Pakistán y estimamos el SUHII futuro para el año 2030 utilizando el modelo ARIMA. Los resultados del estudio revelaron que la media promedio del SUHII diurno se registró en 2.221 grados C y la media promedio del SUHII nocturno se registró en 2.82 grados C para los años 2006 a 2020. La media promedio del SUHII diurno y nocturno mostró tendencias crecientes para todas las estaciones y anualmente, y para la temporada de primavera diurna mostró una tendencia ascendente máxima de 0.486 grados C/año (p < 0.05) y para el SUHII nocturno anual con una tasa de aumento de 0.485 grados C/año (p < 0.05) que exhibió una tendencia ascendente máxima. El pronóstico del modelo ARIMA sugirió un aumento de 0.04 grados C en el SUHII diurno promedio y un aumento de 0.1 grados C en el SUHII nocturno promedio hasta 2030. Los resultados de este estudio destacan las tendencias crecientes del SUHII diurno y nocturno, ARIMA también pronosticó un aumento en el SUHII diurno y nocturno, sugiriendo que se necesitan diversas estrategias para una mitigación efectiva del efecto UHI.