بررسی جزایر گرمایی شهر تهران با استفاده از تصاویر ماهوارهای (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

در سطح شهر تهران شناسایی جزایر گرمایی که در اثر روند گسترش شهرنشینی ایجاد شده اند و تأثیر آن ها بر آلودگی هوا، دارای احتمال می باشد. لذا در این پژوهش به ارتباط بازتاب طیفی پدیده های تأثیر گذار بر روند گسترش پدیده جزایر گرمایی در سطح شهر تهران و حومه پرداخته شده است. تصاویر ماهواره لندست 8 شهر تهران در دو تاریخ 16- آذر- 1396 و تاریخ  16- مرداد- 1396 اخذ و پیش پردازش های اولیه از قبیل تصحیحات هندسی و رادیومتریک و اتمسفریک انجام گرفت و بعد از پیش پردازش های اولیه از باندهای 9 و 10 که باندهای حرارتی این ماهواره می باشند درجه حرارت زمین ( LST ) استخراج گردید. سپس از باندهای طیفی این ماهواره شاخص پوشش گیاهی نرمال شده ( NDVI ) برای سطح زمین محاسبه شد. بعد از آن، بازتاب طیفی تمام پدیده های زمینی تأثیر گذار از روی تصاویر استخراج شد و ارتباط آن با آلودگی و درجه حرارت سطح زمین به دست آمد. شاخص پوشش گیاهی نرمال ( NDVI ) نشان داد که شاخص پوشش گیاهی در مناطق مختلف شهری در محدوده فضای سبز، محدوده اتوبان (آسفالت)، محدوده مسکونی (ساختمان)، پوشش سبزینگی کم، محدوده سایه ، محدوده ابر و محدوده مختلط زمین لخت + ساختمان + پوشش گیاهی شامل(0.41، 0.00، 0.04، 0.10، 0.01-، 0.04 و 0.03) می باشند. همچنین، بازتاب طیفی محدود ه های تأثیرگذار در تشکیل جزایر گرمایی شهری، محدوده فضای سبز و کمترین محدوده تأثیر گذار مربوط به سایه بوده است. بیشترین منطقه تحت تأثیر جزایر گرمایی شهری مربوط به بزرگراه امام علی (علیه السلام) بوده که بیشترین حجم ترافیک را دارا می باشد. مناطق با آلودگی کمتر که کمترین تأثیر در ایجاد جزایر گرمای شهری را دارند در حدود 0.59= R 2 و مناطق با آلودگی بیشتر دارای بیشترین تأثیر در ایجاد جزایر گرمای شهری در حدود 0.72= R 2 می باشد. مناطق با پوشش گیاهی کم و خاک لخت بیشترین درجه حرارت زمین ( LST ) را نشان می دهد. بیشترین مناطق، دارای درجه حرارت زمین ( LST ) بین 42.9 تا 46.2 درجه سانتی گراد می باشد. کمترین مناطق، دارای دمای سطح زمین بین 36.5 تا 39.5 درجه سانتی گراد بوده است. نقشه کاربری زمین به دست آمده نیز تأیید کننده نتایج LST می باشد.