نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• الهام قاسمی ¹
• زهرا ناظمی ²
• صفورا مختارزاده ²
• مهدی سلیمانی ³

¹ پژوهشگر جهاد دانشگاهی، اصفهان، ایران.

² گروه شهرسازی، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه هنر اصفهان؛ اصفهان، ایران.

³ گروه مدیریت و برنامه‌ریزی شهری، دانشکده شهرسازی، دانشکدگان هنرهای زیبا، دانشگاه تهران؛ تهران، ایران.

چکیده

جزیره گرمایی شهری (UHI ) یکی از مهمترین مشکلات شهرها در قرن جدید است که در نتیجه شهرنشینی و صنعتی شدن ایجاد شده‌است. شکل‌گیری جزایر گرمایی تحت تاثیر عوامل مختلف محیط طبیعی و مصنوع شهر می‌باشد که باعث افزایش درجه دما یک منطقه شهری در مقایسه با محیط اطراف می‌شود. مهم‌ترین این عوامل شامل پوشش سبز، پوشش آبی، فشردگی ساخت ، نوع کاربری زمین و... است. از این رو این مطالعه با هدف یافتن رابطه بین شدت جزایر گرمایی و عوامل کلان‌مقیاس محیط طبیعی و مصنوع در کلانشهر اصفهان انجام شده‌است. سوالات تحقیق در پنج سناریو برای شهر اصفهان مطرح شده‌اند. این سناریوها بر مبنای دمای سطح زمین در «چهار فصل سال» و یک سناریو جهت بررسی «تفاوت دمای سطح زمین در هنگام جاری بودن رودخانه زاینده‌رود» در بازه زمانی 2011 تا 2020 بوده و همبستگی آن‌ها با متغیرهای «فشردگی ساخت»، «پوشش سبز»، «پوشش آبی» و «آلودگی هوا» ارزیابی شده‌است. روش تحقیق در بررسی ادبیات موضوع، روش مروری ساده بوده و در راستای ارزیابی متغیرها و بررسی رابطه میان جزایر گرمایی با متغیرهای مستقل پژوهش از روش ضریب همبستگی پیرسون ، در محیط نرم‌افزار SPSS استفاده شده، و نوع و میزان ارتباط هر عامل با شکل‌گیری جزایر گرمایی شهر اصفهان شناسایی گردیده‌است. نقشه‌های جزایر گرمایی، بر مبنای نقشه‌های دمای سطح زمین (LST ) بر اساس تصاویر ماهواره‌ای سنجنده MODIS، نقشه ساختار سبز بر اساس پراکندگی پوشش گیاهی (NDVI ) و نقشه پوشش آبی بر اساس شاخص نرمال‌شده پراکندگی آبی (NDWI )، بر مبنای تصاویر ماهواره‌ای Landsat 8 با پردازش در محیط نرم‌افزار ENVI 5.3 تهیه شده‌است. نتایج نشان می‌دهد در هنگام شب در محدوده شهر اصفهان در تمامی سناریوها، جزایر گرمایی و در هنگام روز، جزایر سرمایی پدید می‌آید. اصلی‌ترین عامل تشدیدکننده جزایر گرمایی در شهر اصفهان، فشردگی ساخت (نسبت توده به فضا) است؛ آلودگی هوا نیز ارتباط ‌‌اندکی با افزایش دمای سطح در هنگام روز و تابش خورشید دارد. آنچه مشهود است، پوشش گیاهی در شهر اصفهان با توجه به شرایط اقلیمی نقش موثرتری به نسبت عوامل دیگر در تعدیل جزایر گرمایی شهر دارد.

کلیدواژه‌ها

• جزایر گرمایی شهری
• آزمون همبستگی پیرسون
• پوشش سبز
• پوشش آبی
• فشردگی ساخت
• آلودگی هوا
• شهر اصفهان

موضوعات

• محیط زیست شهری

عنوان مقاله [English]

Correlation analysis of macro-scale natural and built environment factors with the urban heat islands intensity (Case Study: Isfahan city)

نویسندگان [English]

• Elham Ghasemi ¹
• Zahra Nazemi ²
• Safoura Mokhtarzadeh ²
• Mahdi Suleimany ³

¹ PhD in urbanism and Researcher, Academic Center for Education, Culture and Research, Isfahan, Iran

² Master of Urban Design, Department of Urbanism, Faculty of Architecture and Urbanism. Art University of Isfahan, Isfahan, Iran

³ Master Student of Urban Planning and Management, University of Tehran; Tehran, Iran.

چکیده [English]

Urban heat island (UHI) is one of the most critical problems of cities in the new century, which has been created as a result of urbanization and industrialization. This study aims to investigate the relationship between the various urbanization and natural factors and UHI intensity in the city of Isfahan, Iran through correlation analysis. Five scenarios were designed, changes of land surface temperature (LST) in four seasons and one scenario to study the "LST differences when the Zayandehrood river is flowing,” The variables that have been assessed in each scenario are “green structures”, “water bodies”, “density of the built environment”, and “air pollution”. The data were analyzed based on the Pearson correlation coefficient. To generate LST maps for day and night, MODIS Aqua & Terra data from 2011 to 2021 were utilized. The green structure and water bodies maps were derived based on normalized difference vegetation index (NDVI) and normalized difference water index (NDWI), using Landsat 8 satellite images processed in Envi-met 5.3. The air pollution map was prepared based on Air Quality Index (AQI) in 2020. The results show that during the night in Isfahan, in all scenarios, heat islands, and during the day, cold islands appear. The main aggravating factor of heat islands in Isfahan is the density of the built environment; Air pollution also has little effect on increasing the LST during the day. Considering Isfahan's climate, it was found that vegetation cover has a more considerable mitigating impact on UHIs than other natural factors, even water bodies.

کلیدواژه‌ها [English]

• Urban Heat Island
• Pearson Correlation Coefficient
• Green Space
• Blue Space
• Building Compactness
• Air Pollution
• Isfahan Metropolis