Diferenciación Espacial en el Patrón del Entorno Térmico Urbano desde la Perspectiva del Sistema de Zonificación Climática Local: Un Estudio de Caso de la Ciudad de Zhengzhou, China
Autores: Pan, Jinghu; Yu, Bo; Zhi, Yuntian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diferenciación Espacial en el Patrón del Entorno Térmico Urbano desde la Perspectiva del Sistema de Zonificación Climática Local: Un Estudio de Caso de la Ciudad de Zhengzhou, China
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Entorno térmico urbano
Landsat 8-9
Clasificación LCZ
Temperatura de la superficie terrestre
Isla de calor urbana
Distribución espacial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Para evaluar las características espaciales y temporales del entorno térmico urbano en la ciudad de Zhengzhou y complementar el trabajo de diseño de adaptación climática, basándonos en los datos de Landsat 8-9 OLI/TIRS C2 L2 para 12 períodos de 2019 a 2023, combinados con la clasificación de zonas climáticas locales (LCZ) de la clasificación del subsuelo urbano, en este estudio utilizamos el algoritmo de ventana monoestadística (SMW) para invertir la temperatura de la superficie terrestre (LST) y clasificar el efecto de isla de calor urbano (UHI), para analizar las diferencias en la distribución espacial de los entornos térmicos en áreas urbanas y las características de agregación, y explorar la influencia del patrón de distribución del paisaje LCZ en la temperatura de la superficie. Los resultados muestran que las proporciones de tipos de paisajes construidos y naturales en la principal área metropolitana de Zhengzhou son del 79.23% y 21.77%, respectivamente. Los tipos de paisajes más comunes son las estructuras de media altura amplia (LCZ 5) y las estructuras de gran planta baja (LCZ 8), que representan el 21.92% y el 20.04% del área total del área de estudio, respectivamente. La isla de calor del área urbana principal varía con las estaciones, concentrándose en el área urbana durante el verano y alcanzando su punto máximo en invierno, con islas de calor fuertes o extremadamente fuertes centradas en los suburbios y una distribución de puntos calientes y fríos agregados con características observables. A medida que aumenta la altura de los edificios, el UHI de los paisajes construidos comunes (LCZ 1-6) aumenta y luego se reduce en primavera, verano y otoño, y luego disminuye en invierno a medida que aumenta la altura de los edificios. Los cuerpos de agua (LCZ G) y los bosques densos (LCZ A) tienen los efectos UHI más bajos entre los entornos naturales. El tamaño de los edificios ya no es el elemento principal que afecta la LST a medida que los edificios se vuelven más altos; en cambio, la conectividad y el agrupamiento de los edificios toman protagonismo. Las variaciones estacionales, las variaciones en los tipos de LCZ y las variaciones en el patrón de distribución espacial de LCZ son responsables de las diferencias espaciales en el entorno térmico en el área de estudio. En verano, las áreas urbanas deberían ver un aumento en la cobertura vegetal, y en invierno, los espacios entre edificios deben aumentarse adecuadamente.
Descripción
Para evaluar las características espaciales y temporales del entorno térmico urbano en la ciudad de Zhengzhou y complementar el trabajo de diseño de adaptación climática, basándonos en los datos de Landsat 8-9 OLI/TIRS C2 L2 para 12 períodos de 2019 a 2023, combinados con la clasificación de zonas climáticas locales (LCZ) de la clasificación del subsuelo urbano, en este estudio utilizamos el algoritmo de ventana monoestadística (SMW) para invertir la temperatura de la superficie terrestre (LST) y clasificar el efecto de isla de calor urbano (UHI), para analizar las diferencias en la distribución espacial de los entornos térmicos en áreas urbanas y las características de agregación, y explorar la influencia del patrón de distribución del paisaje LCZ en la temperatura de la superficie. Los resultados muestran que las proporciones de tipos de paisajes construidos y naturales en la principal área metropolitana de Zhengzhou son del 79.23% y 21.77%, respectivamente. Los tipos de paisajes más comunes son las estructuras de media altura amplia (LCZ 5) y las estructuras de gran planta baja (LCZ 8), que representan el 21.92% y el 20.04% del área total del área de estudio, respectivamente. La isla de calor del área urbana principal varía con las estaciones, concentrándose en el área urbana durante el verano y alcanzando su punto máximo en invierno, con islas de calor fuertes o extremadamente fuertes centradas en los suburbios y una distribución de puntos calientes y fríos agregados con características observables. A medida que aumenta la altura de los edificios, el UHI de los paisajes construidos comunes (LCZ 1-6) aumenta y luego se reduce en primavera, verano y otoño, y luego disminuye en invierno a medida que aumenta la altura de los edificios. Los cuerpos de agua (LCZ G) y los bosques densos (LCZ A) tienen los efectos UHI más bajos entre los entornos naturales. El tamaño de los edificios ya no es el elemento principal que afecta la LST a medida que los edificios se vuelven más altos; en cambio, la conectividad y el agrupamiento de los edificios toman protagonismo. Las variaciones estacionales, las variaciones en los tipos de LCZ y las variaciones en el patrón de distribución espacial de LCZ son responsables de las diferencias espaciales en el entorno térmico en el área de estudio. En verano, las áreas urbanas deberían ver un aumento en la cobertura vegetal, y en invierno, los espacios entre edificios deben aumentarse adecuadamente.