论文概要:气候变化和城市化的双重压力下,城市热环境面临严峻挑战。树木作为自然解决方案(Nature-based Solution, NBS)的核心要素,其显著的降温效果备受关注。然而,目前关于树木降温效果与树木高度之间的关系,尤其是在大尺度上的研究仍显不足,相关机制尚未得到充分量化与探讨。这不仅制约了城市热环境优化建议的提出,也阻碍了中尺度城市气候模型的进一步发展。该研究针对中国305个城市开展研究,基于高分辨率遥感数据和多源地理大数据,结合多种统计模型与城市水文模型,量化了树木高度对地表温度的影响。结果显示,树木高度对地表温度的影响与树木覆盖度的量级相当,且呈现分段线性关系:控制树木覆盖度基础上,随着树木高度增加,地表温度先升高后降低,低树木覆盖区域,树高促进地表温度的升高;而在高树木覆盖区域,树高增加则显著降低地表温度,且这一阈值取决于树木与周围建筑物的高度差。结果显示,中国城市树木与建筑高度差平均优于4.3米时,能够产生降温效应。具体而言,31%的城市的树木与建筑物的高度差小于3米(一层楼高度),73%的城市的树木与建筑物的高度差小于6米(二层楼高度)。本研究量化了国家尺度的树木高度对城市温度的非线性影响,揭示了建筑与树木交互对城市热环境的调节作用,有助于在炎热天气加剧的时代提供城市发展规划建议,提高树木对城市气候影响的科学认识。
树高对地表温度(LST)影响的空间分布
中国城市阈值对应的建筑与树木高度差
核心PI
徐冰 |
清华大学
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未公示
文章信息:
上述研究成果发表于国际期刊《Landscape and Urban Planning》。清华大学地学系博士生魏洪为论文第一作者,徐冰教授为论文通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金委员会(批准号42090015)的支持。
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