黑龙江省森林分布与热岛效应的关系

房帅 王雪飞

摘 要：本文利用风云3号极轨气象卫星的可见光红外扫描辐射计数据、气象观测站气温数据与地理信息系统（GIS）空间分析技术、插值分析，风云三号监测分析服务系统（简称MAS）相结合，对2015年黑龙江省森林分布情况及与热岛效应的关系进行动态监测和综合评估，并得出结论：黑龙江省森林资源集中分布在东北-西南方向，该方向上所在的城市平均温度相对较低，主城区最低平均温度约为13.9℃，东南方向森林资源缺少，平均温度为全省最高，可达到20℃。在植被覆盖率高的地域不容易产生热岛效应，植被覆盖率低的地域热岛效应比较强烈。

关键词：热岛；气象卫星；ARCGIS NDVI

近10年以来，城市及乡镇的迅猛发展，热岛效应也有显著的增强，森林具有固碳的功能，可减少温室气体、增加氧气含量，对热岛效应有很大的缓解作用。

遥感作为一种空间探测技术开始快速发展，人类在航空航天技术、通讯传输技术、数据处理能力的不断发展，使得人们利用遥感技术对地观测数据在时间分辨率及空间分辨率上有较大的提高。运用遥感数据分析处理已成为对城市热岛效应的监测与分析的最快捷有效手段之一。

本文利用风云3号极轨气象卫星的可见光红外扫描辐射计数据、气象观测站气温数据与地理信息系统（GIS）空间分析技术、插值分析，风云三号监测分析服务系统（简称MAS）相结合，对2015年黑龙江省森林分布情况及与热岛效应的关系进行动态监测和综合评估。

一、研究区域简介

黑龙江省森林树种丰富，乔灌木种类繁多，拥有最大的天然红松林保护林区，是我国重要的木材储备基地，全省森林覆盖率约43.78%。

二、研究方法与内容

1.数据来源

本文利用风云3号极轨气象卫星2015年数据以及各气象站的观测温度数据，风云三号卫星轨道倾角：98.75°，周期101.496分，地面分辨率为1.1×1.1KM。

2.研究内容

（1） 植被指数。植被指数是衡量物候条件和人为活动对于环境造成影响的重要指标，植被指数敏感性强，与地球上多种循环有着密切的联系，如气候、生物、化学以及水文等。主要用于研究大范围内发生的生态环境，例如热岛效应等，具有至关重要的作用。通过计算植被指数反演出黑龙江省森林分布情况。本文运用归一化植被指数（NDVI）算法进行反演，反演结果较好。大兴安岭、小兴安岭、完达山地区植被覆盖率较高，东北、西南方向植被指数较低，植被覆盖率相对较低。

（2）黑龙江省生长季平均温度分布。利用ARCGIS软件，地统计分析中协同克里格方法，将黑龙江省林木生长期平均气温进行空间网格化插值，分析出黑龙江省2015年林木生长期气温的空间分布。根据分布得出：大兴安岭地区平均气温偏低，约在13.9～15℃，伊春、鹤岗、同江地区平均气温约在16.1～18℃，佳木斯、雙鸭山、七台河、鸡西、绥化、牡丹江地区平均气温约18.4～20℃，哈尔滨、大庆、齐齐哈尔地区平均气温相对较高，约在19～22.1℃，面积及发展规模相近的城市进行比较分析，地理位置位于偏北部温度较低，森林覆盖率高地区温度较低。

三、研究结果与分析

大兴安岭、伊春地区森林资源相对丰富，林木生长期平均温度最低。张广才岭、完达山山脉、老爷岭山脉次之。其余地区，温度相对较高。目前黑龙江省分布在东北-西南方向上所在的城市地区温度相对偏低，最低平均温度达到13.9℃，东南方向森林资源缺少，平均温度为全省最高，平均气温可达到20℃。 因此，在植被覆盖率高的地域不容易产生热岛效应，植被覆盖率低的地域热岛效应比较强烈。

四、结果与讨论

本文应用遥感数据与实际观测数据相结合，对黑龙江省热岛效应进行了简单的分析，根据遥感数据提取出的全省植被信息，研究热岛强度分布与植被覆盖之间的相互关系，得到较好的结论。加大城区绿化，提高森林覆盖率可以有效的减缓热岛效应，为城市规划与建设提供了有效的依据。

参考文献：

[1]赵鑫.基于数字航空像片样木的测树因子的估测研究[D].东北林业大学，2013.

[2]赵妍.多角度MISR遥感数据反演小兴安岭地区森林叶面积指数研究[D].东北林业大学，2013.

[3]郭红，龚文峰，李雁，孔达，李风日，范文义.哈尔滨市热岛效应与植被的关系——基于RS和GIS的定量研究[J].自然灾害学报，2007，02：22-26.

作者简介：房帅（1985-2-），女 ，汉族，黑龙江省佳木斯市人，本科，助理工程师，从事文秘工作。