بررسی تاثیر عوامل مورفولوژیک شهری بر جزایر حرارتی در شهرها نمونه موردی: شهر ارومیه (بازه زمانی 2015 -2021 )

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی دانشگاه تبریز،ایران

2 کارشناسی ارشد دانشکده برنامه ریزی و علوم محیطی دانشگاه تبریز،ایران

10.22034/rsgi.2023.16594

چکیده

مطالعه جزایر حرارتی و بررسی سازوکار یا مکانیسم های آن در برنامه ریزی شهری اهمیت زیادی دارد. این پدیده سبب می شود تابش ورودی طی روز در لابای ساختار شهری به دام افتاده و در هنگام شب باز تابیده شود و طی آن فراینده سرد شدن دمای طی شب با سرعت کمتری اتفاق می افتد. پژوهش حاضر بدنبال شناسایی عوامل ایجاد جزایر گرمایی در شهر ارومیه و تاثیر انواع کاربری های شهر بر میزان شدت جزایر حرارتی است. بدین منظور از داده های ماهواره ای لندست 8 برای روز و سنجده استر ماهواره ترا برای بازه شب در دو دوره 2015 و 2021 استفاده شد. مورفولوژی شهری با استفاده از فیش نت های 100 متر در 100 مطابق با شاخص مورفولوژی شهری استخراج گردید. همچنین از الگوریتم رفرنس چنل برای استخراج دمای سطح زمین استفاده شد. نهایتا از رگرسیون جنگل تصادفی برای بررسی میزان اثر هر کدام متغیرها استفاده شد. یافته های مدل رگرسیون جنگل تصادفی در بالاترین حالت توانست 72 درصد از رفتار پدیده جزیره حرارتی شهر ارومیه را طی بازه روز در تابستان 2021 برآورد کند. کمترین حالت برآورد کنندگی مدل برای بازه شب تابستان 2015 با 55 درصد می باشد. ضریب اهمیت متغیرهای شاخص مورفولوژی شهری در مدل بدست آمده رگرسیونی متفاوت بوده ولی برای بازه شب مهمترین متغیر اثر گذار در تابستان 2015 ، نور شب با ضریب اهمیت 92/25 و در تابستان 2021 شاخص پوشش گیاهی با ضریب اهمیت 46/32 بود.

تازه های تحقیق

  1. اسدی، یاسمن؛ حمزه، سعید؛ کیاورز مقدم، مجید) .1399(. بررسی تاثیرات کاربری زمین و پوشش گیاهی بر جزایر گرمای شهری با استفاده از سنجههای سیمای سرزمین )مطالعه موردی: منطقه 6 تهران.( پژوهشهای جغرافیای انسانی، دوره 52 ، شماره 2، صص 773-

  http://dx.doi.org/10.22059/jhgr.2020.290775.1008022 .759

  1. امیری، رضا. علیمحمدی، عباس. علویپناه، سید کاظم. )1386(. مطالعه تغییرپذیری زمانی-مکانی حرارت در ارتباط با کاربری پوشش زمین در منطقه شهری تبریز با استفاده از دادههای حرارتی و انعکاسی TM و ETM لندست .محیط ،شناسی دوره 33 ، شماره 43، صص

 https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=66283 .120-107

  1. ایزدی، آزیتا؛ محمدی، سمیه) .1394(. بررسی عوامل موثر بر جزیره گرمایی شهر تبریز .کنفرانس بینالمللی انسانی، معماری، مهندسی

  https://civilica.com/doc/410385/ .1-14 عمران و شهر، صص

  1. آخوندزاده، مهدی؛ سراجیان، محمدرضا) .1386(. کاربرد تصاویر ماهوارهای Terra-ASTER در نمایش جزایر حرارتی در مناطق شهری در شهر تهران .دومین همایش مقابله با سوانح طبیعی، قطب علمی مهندسی نقشهبرداری و مقابله با سوانح طبیعی. دانشکده فنی

  https://civilica.com/doc/31466 دانشگاه .تهران

  1. حلبیان، امیرحسین؛ سطلانی، زهرا) .1399(. واکاوی تغییرات فضایی-زمانی جزایر گرمایی شهری و کاربری اراضی با رویکرد زیست-

                محیطی   در                   شیراز .مطالعات ساختار و کارکرد ،شهری دوره ،7 شماره                  24     ،صص      97-73.

 https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=54928  

  1. رحمتی، مهدی؛ حیدری، شاهین؛ بمانیان، محمدرضا) 1395(. بررسی راهکارهای طراحی معماری بر کاهش اثر جزایر حرارتی شهری .

  http://necjournals.ir/article-1-829-fa.html .104-91 نشریه انرژی ایران، دوره 19، شماره 1، صص

  1. شکیبا، علیرضا؛ ضیائیان فیروزآبادی، پرویز؛ عاشورلو، داوود؛ نامداری، سودابه) 1388(. تحلیل رابطه کاربری و پوشش اراضی و جزایر حرارتی شهر تهران، با استفاده از دادههای +ETM. سنجش از دور GIS ، ایران، دوره 1، شماره 1، صص 56-39.

 https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=121571

  1. صادقینیا، علیرضا؛ علیجانی، بهلول؛ ضیائیان، پرویز) 1391(. تحلیل فضایی-زمانی جزیره حرارتی کلانشهر تهران با استفاده از سنجش

از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی .مجله جغرافیا و مخاطرات محیطی، دوره 1، شماره 4، صص 17-1.

  https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=192354

  1. فرزادمهر، جلیل) .1383(. برآورد مشخصههای کمی )تاج پوشش و تولید گیاهی( مراتع در مناطق رویشی استپی و نیمهاستپی با استفاده از دادههای ماهوارههای لندست و .اسپات )پایانامه کارشناسی ارشد - دانشکده منابع طبیعی.( دانشگاه تهران.
  2. قدسی ماب، زهره؛ افضلی بهبهانی، خسرو) 1393(. آشنایی با پدیده جزیره گرمایی در شهرها و راهکارهای پیشگیری از آن )نمونه موردی: تهران( .اولین کنفرانس ملی الکترونیکی توسعه پایدار در علوم جغرافیا و برنامهریزی، معماری و شهرسازی، تهران، موسسه عالی مهراروند ،مرکز راهکارهای دستیابی به توسعه پایدار .336843https://civilica.com/doc//
  3. کاویانی، محمدرضا؛ علیجانی، بهلول) 1388(. مبانی آب و هواشناسی. تهران: سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاهها
  4. کرمی، مختار) 1397(. نقش کاربری اراضی بر شکلگیری جزایر حرارتی در شهر مشهد با استفاده از تصاویر ماهوارهای لندست )پایاننامه کارشناسی ارشد جغرافیا - گرایش آب و هواشناسی کاربردی(. دانشگاه حکیم سبزواری.
  5. گومز، گاجو) 1384(. پوشش گیاهی و تغییرات اقلیمی در مناطق شهری )مورد مطالعه: والنسیا(، ترجمه رضا مختاری ملکآبادی، دکتر ابوالفضل مسعودیان، دانشگاه اصفهان.
  6. مباشری، محمدرضا) 1394(. تعیین جزایر حرارتی در سطح شهر با استفاده از تصاویر با توان تفکیک بالا، نمونه موردی: شهر تهران

)پایاننامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران – نقشهبرداری(. دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی .

  1. مجنونیان، هنریک) 1374(. مباحثی پیرامون پارک ها، فضای سبز و تفرجگاه ها، سازمان پارک ها و فضای سبز تهران.
  2. موسوی بایگی، محمد؛ اشرف، بتول؛ فریدحسینی، علیرضا؛ میانآبادی، آمنه) 1391(. بررسی جزیره حرارتی شهر مشهد با استفاده از تصاویر ماهوارهای و          نظریه     فراکتال .مجله جغرافیا و مخاطرات ،محیطی دوره ،1 شماره     1،         صص     49-35. 176811https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=  
  3. مهندسین مشاور طرح و آمایش) 1395(، بازنگری طرح جامع شهر ارومیه، سازمان مسکن و شهرسازی استان آذربایجان غربی، ارومیه.
  4. میرهاشمی، حمید؛ یاراحمدی، داریوش؛ شرفی، سیامک؛ فرزین، سعید) 1398(. بهبود عمل-کرد ماشین بردار پشتیبان و الگوریتم جنگل تصادفی در پیشبینی جریان رودخانه خرمآباد با استفاده از نویززدایی غیریکنواخت دادهها و الگوریتم سیمپلکس .علوم مهندسی آبخیزداری

  http://jwmsei.ir/article-1-846-fa.html .40-51 ایران، ، دوره 13، شماره 47، صص

Application of remote sensing and GIS in environmental sciences, Vol 2, No. 5, Winter 2023, pp.

  1. هاشمی، محمود؛ علویپناه، کاظم؛ دینارودی، مرتضی) .1392(. ارزیابی توزیع مکانی دمای سطح زمین در محیط زیست شهری با کاربرد سنجش از دور حرارتی .مجله محیط ،شناسی دوره ،39 شماره 65، صص 92-81.

                                                                                        https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=195323         

  1. ولیزاده کامران. خلیل و همکاران) 1396(. برآورد دمای سطح زمین و استخراج جزایر حرارتی با استفاده از الگوریتم پنجره مجزا و تحلیل رگرسیون چند متغیره ) مطالعه موردی شهر زنجان( ، فصلنامه پژوهش و برنامه ریزی شهری،شماره .30 صص.35-50
  2. فیضی زاده. بختیار، دیده بان. خلیل و غلام نیا. خلیل)1395(. برآورده دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره لندست و الگوریتم پنجره مجزا)مطالعه موردی: حوضه آبریز مهاباد( نشیریه اطلاعات جغرافیایی سپهر، شماره .98.صص.171-181

یوسفی، محمد) 1392(. شناخت عوامل موثر بر ایجاد جزیره گرمایی در شهر ایلام .اولین همایش ملی معماری، مرمت، شهرسازی و محیطزیست پایدار. شماره 28، صص 10-1. 263339https://civilica.com/doc/

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigating the impact of urban morphological factors on thermal islands in cities, a case study: Urmia city (2021-2015 period)

نویسندگان [English]

  • Iraj Teimouri 1
  • Akbar Asghari Zamani 1
  • Shabnam Torabi 2

1

2

مطالعه جزایر حرارتی و بررسی سازوکار یا مکانیسم های آن در برنامه ریزی شهری اهمیت زیادی دارد. این پدیده سبب می شود تابش ورودی طی روز در لابای ساختار شهری به دام افتاده و در هنگام شب باز تابیده شود و طی آن فراینده سرد شدن دمای طی شب با سرعت کمتری اتفاق می افتد. پژوهش حاضر بدنبال شناسایی عوامل ایجاد جزایر گرمایی در شهر ارومیه و تاثیر انواع کاربری های شهر بر میزان شدت جزایر حرارتی است. بدین منظور از داده های ماهواره ای لندست 8 برای روز و سنجده استر ماهواره ترا برای بازه شب در دو دوره 2015 و 2021 استفاده شد. مورفولوژی شهری با استفاده از فیش نت های 100 متر در 100 مطابق با شاخص مورفولوژی شهری استخراج گردید. همچنین از الگوریتم رفرنس چنل برای استخراج دمای سطح زمین استفاده شد .نهایتا از رگرسیون جنگل تصادفی برای بررسی میزان اثر هر کدام متغیرها استفاده شد .یافته های مدل رگرسیون جنگل تصادفی در بالاترین حالت توانست 72 درصد از رفتار پدیده جزیره حرارتی شهر ارومیه را طی بازه روز در تابستان 2021 برآورد کند. کمترین حالت برآورد کنندگی مدل برای بازه شب تابستان 2015 با 55 درصد می باشد. ضریب اهمیت متغیرهای شاخص مورفولوژی شهری در مدل بدست آمده رگرسیونی متفاوت بوده ولی برای بازه شب مهمترین متغیر اثر گذار در تابستان 2015 ، نور شب با ضریب اهمیت 92/25 و در تابستان 2021 شاخص پوشش گیاهی با ضریب اهمیت 46/32 بود .

  1. اسدی، یاسمن؛ حمزه، سعید؛ کیاورز مقدم، مجید) .1399(. بررسی تاثیرات کاربری زمین و پوشش گیاهی بر جزایر گرمای شهری با استفاده از سنجههای سیمای سرزمین )مطالعه موردی: منطقه 6 تهران.( پژوهشهای جغرافیای انسانی، دوره 52 ، شماره 2، صص 773-

  http://dx.doi.org/10.22059/jhgr.2020.290775.1008022 .759

  1. امیری، رضا. علیمحمدی، عباس. علویپناه، سید کاظم. )1386(. مطالعه تغییرپذیری زمانی-مکانی حرارت در ارتباط با کاربری پوشش زمین در منطقه شهری تبریز با استفاده از دادههای حرارتی و انعکاسی TM و ETM لندست .محیط ،شناسی دوره 33 ، شماره 43، صص

 https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=66283 .120-107

  1. ایزدی، آزیتا؛ محمدی، سمیه) .1394(. بررسی عوامل موثر بر جزیره گرمایی شهر تبریز .کنفرانس بینالمللی انسانی، معماری، مهندسی

  https://civilica.com/doc/410385/ .1-14 عمران و شهر، صص

  1. آخوندزاده، مهدی؛ سراجیان، محمدرضا) .1386(. کاربرد تصاویر ماهوارهای Terra-ASTER در نمایش جزایر حرارتی در مناطق شهری در شهر تهران .دومین همایش مقابله با سوانح طبیعی، قطب علمی مهندسی نقشهبرداری و مقابله با سوانح طبیعی. دانشکده فنی

  https://civilica.com/doc/31466 دانشگاه .تهران

  1. حلبیان، امیرحسین؛ سطلانی، زهرا) .1399(. واکاوی تغییرات فضایی-زمانی جزایر گرمایی شهری و کاربری اراضی با رویکرد زیست-
  2. رحمتی، مهدی؛ حیدری، شاهین؛ بمانیان، محمدرضا) 1395(. بررسی راهکارهای طراحی معماری بر کاهش اثر جزایر حرارتی شهری .

  http://necjournals.ir/article-1-829-fa.html .104-91 نشریه انرژی ایران، دوره 19، شماره 1، صص

  1. شکیبا، علیرضا؛ ضیائیان فیروزآبادی، پرویز؛ عاشورلو، داوود؛ نامداری، سودابه) 1388(. تحلیل رابطه کاربری و پوشش اراضی و جزایر حرارتی شهر تهران، با استفاده از دادههای +ETM. سنجش از دور GIS ، ایران، دوره 1، شماره 1، صص 56-39.

 https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=121571

  1. صادقینیا، علیرضا؛ علیجانی، بهلول؛ ضیائیان، پرویز) 1391(. تحلیل فضایی-زمانی جزیره حرارتی کلانشهر تهران با استفاده از سنجش

از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی .مجله جغرافیا و مخاطرات محیطی، دوره 1، شماره 4، صص 17-1.

  https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=192354

  1. فرزادمهر، جلیل) .1383(. برآورد مشخصههای کمی )تاج پوشش و تولید گیاهی( مراتع در مناطق رویشی استپی و نیمهاستپی با استفاده از دادههای ماهوارههای لندست و .اسپات )پایانامه کارشناسی ارشد - دانشکده منابع طبیعی.( دانشگاه تهران.
  2. قدسی ماب، زهره؛ افضلی بهبهانی، خسرو) 1393(. آشنایی با پدیده جزیره گرمایی در شهرها و راهکارهای پیشگیری از آن )نمونه موردی: تهران( .اولین کنفرانس ملی الکترونیکی توسعه پایدار در علوم جغرافیا و برنامهریزی، معماری و شهرسازی، تهران، موسسه عالی مهراروند ،مرکز راهکارهای دستیابی به توسعه پایدار .336843https://civilica.com/doc//
  3. کاویانی، محمدرضا؛ علیجانی، بهلول) 1388(. مبانی آب و هواشناسی. تهران: سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاهها
  4. کرمی، مختار) 1397(. نقش کاربری اراضی بر شکلگیری جزایر حرارتی در شهر مشهد با استفاده از تصاویر ماهوارهای لندست )پایاننامه کارشناسی ارشد جغرافیا - گرایش آب و هواشناسی کاربردی(. دانشگاه حکیم سبزواری.
  5. گومز، گاجو) 1384(. پوشش گیاهی و تغییرات اقلیمی در مناطق شهری )مورد مطالعه: والنسیا(، ترجمه رضا مختاری ملکآبادی، دکتر ابوالفضل مسعودیان، دانشگاه اصفهان.
  6. مباشری، محمدرضا) 1394(. تعیین جزایر حرارتی در سطح شهر با استفاده از تصاویر با توان تفکیک بالا، نمونه موردی: شهر تهران

)پایاننامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران – نقشهبرداری(. دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی .

  1. مجنونیان، هنریک) 1374(. مباحثی پیرامون پارک ها، فضای سبز و تفرجگاه ها، سازمان پارک ها و فضای سبز تهران.
  2. موسوی بایگی، محمد؛ اشرف، بتول؛ فریدحسینی، علیرضا؛ میانآبادی، آمنه) 1391(. بررسی جزیره حرارتی شهر مشهد با استفاده از تصاویر ماهوارهای و          نظریه     فراکتال .مجله جغرافیا و مخاطرات ،محیطی دوره ،1 شماره     1،         صص     49-35. 176811https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=  
  3. مهندسین مشاور طرح و آمایش) 1395(، بازنگری طرح جامع شهر ارومیه، سازمان مسکن و شهرسازی استان آذربایجان غربی، ارومیه.
  4. میرهاشمی، حمید؛ یاراحمدی، داریوش؛ شرفی، سیامک؛ فرزین، سعید) 1398(. بهبود عمل-کرد ماشین بردار پشتیبان و الگوریتم جنگل تصادفی در پیشبینی جریان رودخانه خرمآباد با استفاده از نویززدایی غیریکنواخت دادهها و الگوریتم سیمپلکس .علوم مهندسی آبخیزداری

  http://jwmsei.ir/article-1-846-fa.html .40-51 ایران، ، دوره 13، شماره 47، صص

 

                                                                    ،1401

Application of remote sensing and GIS in environmental sciences, Vol 2, No. 5, Winter 2023, pp.

  1. هاشمی، محمود؛ علویپناه، کاظم؛ دینارودی، مرتضی) .1392(. ارزیابی توزیع مکانی دمای سطح زمین در محیط زیست شهری با کاربرد سنجش از دور حرارتی .مجله محیط ،شناسی دوره ،39 شماره 65، صص 92-81.

                                                                                        https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?id=195323         

  1. ولیزاده کامران. خلیل و همکاران) 1396(. برآورد دمای سطح زمین و استخراج جزایر حرارتی با استفاده از الگوریتم پنجره مجزا و تحلیل رگرسیون چند متغیره ) مطالعه موردی شهر زنجان( ، فصلنامه پژوهش و برنامه ریزی شهری،شماره .30 صص.35-50
  2. فیضی زاده. بختیار، دیده بان. خلیل و غلام نیا. خلیل)1395(. برآورده دمای سطح زمین با استفاده از تصاویر ماهواره لندست و الگوریتم پنجره مجزا)مطالعه موردی: حوضه آبریز مهاباد( نشیریه اطلاعات جغرافیایی سپهر، شماره .98.صص.171-181

یوسفی، محمد) 1392(. شناخت عوامل موثر بر ایجاد جزیره گرمایی در شهر ایلام .اولین همایش ملی معماری، مرمت، شهرسازی و محیطزیست پایدار. شماره 28، صص 10-1. 263339https://civilica.com/doc/

  • تاریخ دریافت: 12 اردیبهشت 1402
  • تاریخ بازنگری: 06 تیر 1402
  • تاریخ پذیرش: 06 تیر 1402