2.ارزیابی تاثیرات عوامل قابل کنترل برجزایر شهری به روش رگرسیون چندگانه (نمونه موردی: کلانشهر تبریز)

نوع مقاله : مقاله مستخرج از پایان نامه کارشناسی ارشد

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد برنامه ریزی شهری، دانشکده معماری، شهرسازی و هنر، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران. انشگاه ارومیه

2 دانشیار گروه شهرسازی، دانشکده معماری، شهرسازی و هنر، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران.

چکیده
زمینه و هدف: جزایر حرارتی شهری به یکی از چالش برانگیزترین موضوعات در مطالعات شهری شده و علاوه بر تأثیر اصلی در میانگین دما، جزایر گرمایی می‌توانند تأثیرات فرعی بر هواشناسی محلی را نیز داشته باشند. جزایر حرارتی شهری عمدتاً ناشی از گرمایش بیش از حد سطح و ذخیره گرما، انتشار آلودگی، گرمایش انسانی، مانع از گردش باد و تبخیر و تعرق کمتر است.
روش بررسی: در پژوهش حاضر، با استفاده از الگوریتم پنجره مجزا از سنجنده لندست 8 با ترکیب باند‌های حرارتی 10 و 11 برای بدست آوردن دمای سطح زمین در روز و از سنجنده مودیس برای بدست آوردن دمای سطح زمین در شب استفاده شده است. برای تعیین منطقه جزایر حرارتی در شهر از تحلیل‌های خودهمبستگی فضای جهانی و محلی موران و دومی تحلیل کانون داغ گتیس که هردو در نرم افزار آرک مپ انجام شده، برای بدست آوردن بیشترین تاثیر شاخص‌ها از تحلیل رگرسیون چندگانه خطی در نرم افزار اس‌پی‌اس‌اس استفاده شده است.
یافته ها و نتیجه گیری: نتایج حاصله این چنین است که بیشترین نقاط داغ در زمان روز در منطقه شش اطراف فرودگاه تبریز با دمای27/27 درجه و در شب دما 07/17 در منطقه سه بود با توجه به تحلیل فضایی موران هردو جزایر حرارتی دارای الگوی خوشه‌ای بوده، با توجه به نتایج رگرسیون به صورت تک به تک بیشترین تاثیر در جزایر حرارتی شهری با امتیاز 700/0 فضای باز و بافت خاکی به دلیل ظرفیت حرارتی بالا بوده و در شب خنک ترین سطح بود و کمترین تاثیر فضای ساخته شده با بام‌های بازتابنده با امتیازمنفی 192/0- بود و اثرخنک کنندگی دارد و ارتفاع ساختمان‌ها با سایه اندازی و تراکم تصادفی اثر منفی در افزایش گرما داشتند. ولی شاخص تاثیر گذار بر جزایر حرارتی شبانه در شرایطی بود که تراکم ساختمانی متوسط و جهت گیری مناسب بوده ولی نسبت ارتفاع به عرض معبر یکی 31/1 ودیگری 825/0 بود که موجب احتباس گرما می-شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Assessment of Impacts Controllable Factors on Urban Heat Islands Using Multiple Regression Analysis (Case Study: Tabriz Metropolis)

نویسندگان English

Mojtaba Azmoun 1
Ghader Ahmadi 2
1 MSc student of Urban Planning, Faculty of Architecture, Urban Planning and Art, Urmia University, Urmia, Iran.
2 Associate Professor, Department of Urban Planning, Faculty of Architecture, Urban Planning and Art, Urmia University, Urmia, Iran.
چکیده English

Background and Objective: Urban heat islands have become one of the most challenging issues in urban studies. In addition to their primary impact on average temperature, heat islands can also have secondary effects on local meteorology. Urban heat islands are primarily caused by excessive surface heating and heat storage, pollution emissions, human heating, wind circulation barriers, and reduced evapotranspiration.
Methodology: In this study, the split-window algorithm of Landsat 8 sensor with a combination of thermal bands 10 and 11 was used to obtain land surface temperature during the day, and the MODIS sensor was used to obtain land surface temperature at night. To determine the heat island region in the city, global and local Moran's I autocorrelation analyses and Getis-Ord Gi hotspot analysis, both performed in ArcMap software, were used. Multiple linear regression analysis in SPSS software was used to obtain the maximum impact of indices.
Findings and Conclusion: The results indicate that the hottest points during the day were in Region 6 around Tabriz Airport with a temperature of 27.27 degrees Celsius, and at night, the temperature was 17.07 degrees in Region 3. According to spatial Moran's I analysis, both heat islands had a clustered pattern. According to regression results, open spaces and soil texture, with a score of 0.700, had the greatest impact on urban heat islands due to their high heat capacity and were the coolest surfaces at night. The least impact was from built spaces with reflective roofs, with a score of -0.192, which had a cooling effect. Building height with shading and random density had a negative effect on increasing heat. However, the influential index on nighttime heat islands was in conditions where the building density was moderate and the orientation was appropriate, but the height-to-width ratio of the passageway was 1.31 and 0.825, respectively, which caused heat retention.

کلیدواژه‌ها English

Urban heat islands
urban morphology
Arc GIS
multiple regression
Tabriz
  • اعطری، معین (1399). تبیین پدیده جزایر حرارتی شهری (UHI) از منظر مولفه‌های برنامه ریزی کاربری زمین و ارائه راهکارهای برنامه ریزانه مواجهه، مورد پژوهشی: کلانشهر تهران، پایانامه دوره کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید بهشتی.
  • آزمون، مجتبی و محمدنژاد، محمد، (1402)، ارزیابی تاثیر نواحی صنعتی در آلودگی هوای شهر (نمونه موردی: کلان شهر تبریز)، https://civilica.com/doc/1950007 .
  • حاجی فتحعلی، مهسا؛ فیضی، محسن ؛ دهقان، عاطفه (1398). راهبرد های کوتاه مدت برای کاهش اثرات مخرب جزایر گرمایی در مناطق شهری، فصلنامه علمی- پژوهشی جغرافیا ( برنامه ریزی منطقه ای)، سال دهم، شماره 2، صص 195-214.
  • خداکرمی, جمال, نوری, شهلا. (1399). تأثیر عملکرد حرارتی مصالح غالب مورد استفاده در نمای ساختمان بر شرایط آسایش حرارتی در معابر شهری اقلیم گرم وخشک. معماری و شهرسازی پایدار
  • عابدینی، اصغر؛ آزمون، مجتبی؛ آذرکیش، کیارش؛ مشتاقی، سینا (1402). کاهش اثرات جزایر گرمایشی شهر از طریق مصالح رو سازی خنک (نمونه مطالعاتی: منطقه 8کلانشهر تبریز)، فصلنامه توسعه پایدار شهری، سال پنجم، شماره 11، تابستان 1402.
  • محرم پور، عرفان (1399)، تاثیر مورفولوژی شهری بر شکل گیری جزایر حرارتی در کلانشهرها نمونه موردی: شهر تبریز (بازه زمانی 2014 تا 2019)، پایان نامه گارشناسی ارشد.
  • ناصحی، سعیده، یاوری، احمدرضا، صالحی، اسماعیل (1401). بررسی ارتباط بین تغییرات مورفولوژی شهری با دمای سطح زمین به منظور مدیریت جزیره حرارتی شهری (مطالعه موردی: شهر تهران)، فصلنامه جغرافیا و پایداری محیط، 12(44)، 107-130.
  • نعیم چعبی، مهشاد (1400). تأثیر هندسه فضای سبز شهری بر سرمایش شهری و جزایر حرارتی خرد اقلیم های مجاور؛ نمونه موردی باغ ها و پارک های شهر شیراز، پایان نامه کارشناسی ارشد.
  • Ali, J. M., Marsh, S. H. and Smith, M. J. (2017) ‘A comparison between London and Baghdad surface urban heat islands and possible engineering mitigation solutions’, Sustainable Cities and Society. Elsevier B.V., 29, pp. 159–168. https://doi.org/10.1016/j.scs.2016.12.010
  • Arsiya, Ravari and Mazloomi. M. (2015)." A Framework for Urban Morphology with Respect to the Form." Armanshahr Architecture & Urban Development, 8(14), 91–103.
  • Elmarakby, E., Elkadi, H. (2024) ‘Impact of urban morphology on Urban Heat Island in Manchester’s transit-oriented development’, Journal of Cleaner Production, 434. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.140009
  • Liu L, Zhang Y. Urban Heat Island Analysis Using the Landsat TM Data and ASTER Data: A Case Study in Hong Kong. Remote Sensing. 2011; 3(7):1535- https://doi.org/10.3390/rs3071535.
  • Marando, F., et al. (2019). "Regulating Ecosystem Services and Green Infrastructure: assessment of Urban Heat Island effect mitigation in the municipality of Rome, Italy." Ecological Modelling 392: 92- https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2018.11.011
  • Martilli, A., et al (2020). “Is the Urban Heat Island intensity relevant for heat mitigation studies?”. Urban Climate 31. https://doi.org/10.1016/j.uclim.2019.100541
  • Najah, F., et al. (2023). “Urban land use changes: effect of green urban spaces transformation on urban heat islands in Baghdad”, Alexandria Engineering Journal Volume 66, 1 March 2023, Pages 555- https://doi.org/10.1016/j.aej.2022.11.005 .
  • Oke, T. R. (1988) ‘Street design and urban canopy layer climate’, Energy and Buildings, 11(1–3), pp. 103–113. https://doi.org/10.1016/0378-7788(88)90026-6
  • Pena Acosta, M., Vahdatikhaki, F., Santos, J., & Dorée, A. G. (2023). A comparative analysis of surface and canopy layer urban heat island at the micro level using a data-driven approach. Sustainable Cities and Society, 99, Article 104944. https://doi.org/10.1016/j.scs.2023.104944
  • Rongali, G., Keshari, A.K., Gosain, A.K. et al.Split-Window Algorithm for Retrieval of Land Surface Temperature Using Landsat 8 Thermal Infrared Data. J geovis spat anal 2, 14 (2018). https://doi.org/10.1007/s41651-018-0021-y
  • Roth, M. (2013). "Handbook of Environmental Fluid Dynamics, Volume Two, edited by Harindra Joseph Shermal Fernando. " ISBN: 978-1-4665-5601-0 .matology 38: e303-e322
  • Santamouris, M.( 2014). “On the energy impact of urban heat island and global warming on buildings”. Energ.Buildings 82, 100–113. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2014.07.022 
  • SFÎCĂ, L., et al. (2023). “Surface urban heat island of Iași city (Romania) and its differences from in situ screen-level air temperature measurements.” Sustainable Cities and Society. https://doi.org/10.1016/j.scs.2023.104568
  • Ullah, S., et al. ( 2023). “Climate change will exacerbate population exposure to uture heat waves in the China-Pakistan economic corridor”. Weather Clim. Extremes 40, 100570. https://doi.org/10.1016/j.wace.2023.100570
  • Yan, C., et al. (2020). “Quantifying the cooling effect of urban vegetation by mobile traverse method: A local-scale urban heat island study in a subtropical megacity”. Building and Environment 169. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.106541
  • Zhang, W., et al. (2022). “Improved combined system and application to precipitation forecasting model”, Alexandria Engineering Journal Volume 61, Issue 12, December 2022, Pages 12739- https://doi.org/10.1016/j.aej.2022.06.050

  • تاریخ دریافت 12 شهریور 1403
  • تاریخ بازنگری 30 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش 14 آذر 1403
  • تاریخ اولین انتشار 14 آذر 1403
  • تاریخ انتشار 28 آذر 1403