1、分類號：分類號：密級：密級：同等學力人員申請學位學位論文論文題目（中文）論文題目（中文）基于晝夜溫差的城市熱環(huán)境研究基于晝夜溫差的城市熱環(huán)境研究論文題目（外文）論文題目（外文）StudyonUrbanThermalEnvironmentbasedonDiurnalTemperatureRange研究生姓名究生姓名閆志剛閆志剛學科、專業(yè)學科、專業(yè)大氣科學大氣科學氣象學氣象學研究方向研究方向城市環(huán)境遙感城市環(huán)境遙感學位級別學位級別碩士導師姓

2、名、職稱導師姓名、職稱王澄海王澄海教授教授張興贏張興贏研究員研究員論文工作論文工作起止年月起止年月2016年5月至月至2017年4月論文提交日期論文提交日期2017年4月論文答辯日期論文答辯日期2017年6月學位授予日期學位授予日期校址：甘肅省校址：甘肅省基于晝夜溫差的城市熱環(huán)境研究基于晝夜溫差的城市熱環(huán)境研究摘要摘要晝夜溫差（包括地表溫度晝夜溫差和冠層溫度晝夜溫差）是一個全球變化研究領域中的一個重要參數，在植物生理，水文，氣象，環(huán)境等

3、領域都是一個非常重要的環(huán)境因子。陸面蒸散等一系列地球表面的物質和能量交換過程均受到晝夜溫差的重要影響。因此，深入探討晝夜溫差的時空分布特征，是深入理解和研究陸地表面過程和全球變化的關鍵。與常規(guī)的氣象觀測方法相比，遙感無疑提供了一種有效獲取大范圍晝夜溫差時空信息的新途徑。目前，在城市熱環(huán)境研究方面，主要集中于地表熱島和冠層熱島的研究。地表溫度遙感產品的廣泛應用，為研究地表熱島模擬、監(jiān)測等提供了重要的數據支持；相比于地表溫度遙感產品在城市熱

4、環(huán)境研究中的廣泛應用，由于遙感冠層溫度反演存在理論上的難點，遙感冠層溫度產品則應用相對較少，站點觀測數據仍然是城市冠層熱環(huán)境研究的重要數據源。本文基于目前城市熱環(huán)境的研究現狀分析，首先提出一種基于遙感數據獲取冠層溫度晝夜溫差的算法，在無需分別獲取準確白天和夜間溫度的前提下，該算法基于改進的溫度植被指數特征空間構建冠層溫度晝夜溫差的反演模型。模型引入地表溫度晝夜溫差（LSurfaceTemperatureDiurnalRangeDTsR）

5、和飽和植被指數（maxNmalizedDifferentialVegetationIndex，NDVImax）概念，通過對干邊濕邊的線性擬合以及飽和植被指數的優(yōu)化選擇，獲取了基于遙感數據的冠層溫度晝夜溫差（NearsurfaceairtemperaturediurnalrangeDTaR），并通過站點觀測數據進行精度驗證。其次，結合研究區(qū)行政區(qū)劃以及地表覆蓋數據，分析了地表溫度晝夜溫差和冠層溫度晝夜溫差的時空分布特征以及與地表覆蓋的關系

6、，從新的參數角度探討了研究區(qū)熱環(huán)境的時空分布特征。本研究得到以下結論：1.溫差植被指數模型適用于年時間尺度的冠層溫度晝夜溫差反演。通過站點觀測數據驗證，在NDVI取值為0.725時，北京市冠層溫度晝夜溫差觀測值和實測值的RMSE小于1℃。2.地表溫度晝夜溫差在不同時間尺度上分布各異。月尺度以“倒鐘形”分布形式為主，季尺度以“L型”分布形式為主。在空間分布上，城六區(qū)和遠郊區(qū)縣作為兩個組別，分別表現出了不同的空間分布特點，其中城六區(qū)與遠郊區(qū)