Моніторинг теплового поля колишніх виробничих зон і промислових об’єктів м. Києва за супутниковими даними

Автор(и)

  • Людмила Павлівна Ліщенко ДУ “Науковий центр аерокосмічних досліджень Землі Інституту геологічних наук НАН України”, Київ, Україна https://orcid.org/0000-0001-6766-6884

DOI:

https://doi.org/10.36023/ujrs.2020.25.172

Ключові слова:

супутникові дані, температура поверхні землі (LST), виробничі території, урбанізовані території, ландшафтно-функціональні зони, температурне профілювання

Анотація

В межах міського острова тепла, що існує над м. Київ розподіл температури сильно залежить від ландшафтно-функціональної структури міста, а саме від ступеня нагрівання і випромінювання земних покривів, їх співвідношення та змін, що відбуваються з часом. За тепловими діапазонами супутникових даних місії Landsat розглянуто за рахунок чого, і де саме відбуваються зміни температури поверхні землі (LST — Land Surface Temperature) з 1985 до 2018 року. Просторово-часовий аналіз LST виконано за допомогою профілів, що перетинають промислово-виробничі та постіндустріальні території Києва. На прикладі Шулявської і Святошинської промислових зон, що історично склалися у центральній та західній частині міста показано, що такі території мають підвищений рівень температури поверхні за рахунок збільшення щільності поверхонь із штучним покриттям. Хоча дані території зазнали значних перетворень і зниження рівня виробничого навантаження, але їх постіндустріальна трансформованість на сьогоднішній день, на жаль, не відповідає вимогам ревіталізації. Найбільш інтенсивні прирости температур фіксуються на околицях міста в місцях нового житлового будівництва і знищення природних ландшафтів, що суттєво розширило межі теплового острова Києва. Аналіз наземної температури за сезонами показав, що теплові аномалії над виробничими зонами є постійними, але влітку амплітуда коливань LST між виробничими та лісопарковими зонами досягає 15оС.

Посилання

Filipovych, V. Ye., Krylova, Gh. B. (2014). Investigation of the thermal field of the city of Kyiv according to the data of space sensing in the IR range as a component of the analysis of the ecological condition of the urbanized area. Modern IT management of ecological safety, environmental, emergency measures. Kyiv. (in Ukrainian).

Gorny, V.I., Shilin, B.V., Yasinsky, G.I. (1993). Thermal aerospace photography. Moscow: Nedra. (in Russian).

Gornyy, V. I., Kritsyk, S. G., Latypov, I. Sh, Tronin, A. A., Kiselev, A. V., Brovkina, O. V., Filippovich, V. E., Stankevich, S. A., Lubskii, M. S. (2017). Thermophysical properties of the of land surface in urban environment by satellite remote sensing of Saint Petersburg and Kiev) Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa, 14 (3). 51–66. Retrieved from https://doi.org/10.21046/2070-7401-2017-14-3-51-66 (in Russian).

Hoyano, A., Iino, A., Ono, М, Tanighch, S. (1999). Analysis of the influence of urban form and materials on sensible heat flux - a case study of Japan's largest housing development 'Tama New Town. Atmospheric Environment, 33 (24). 3931–3939. Retrieved from http://doi:10.1016/S1352-2310(99)00135-1.

Kottmeier, C., Corsmeierm, U., Biegert, C. (2007). Effects of Urban Land Use on Surface Temperature in Berlin. Case Study. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9488(2007)133:2(128). Retrieved from http://www.researchgate.net/publication/245292164.

Krylova, Gh. B. (2014). Monitoring of the formation and development of the thermal island of Kiev city. Ukrajinsjkyj zhurnal dystancijnogho zonduvannja Zemli, 2. 35–37. Retrieved from https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/19. (in Ukrainian).

Li, Xiaoma, Zhou, Weiqi, Ouyang, Zhiyun, Xu, Weihua, Zheng, Hua. (2012). Spatial pattern of greenspace affects land surface temperature: evidence from the heavily urbanized Beijing Metropolitan area, China. Landscape Ecology, 27 (6), 887–898. Retrieved from https: /link.springer.com/article/10.1007/s10980-012-9731-6.

Lischenko, L. P. (2013). Basic principles of modelling of ecological-microclimatic zoning of urban agglomerations with the use of remote sensing data (on the example of Kyiv). Fizychna geografia i geomorfologia, 3. 11–116. Retrieved from http://nbuv.gov.ua/UJRN/fiz_geo_2013_3_17. (in Ukrainian).

Lischenko, L. P. (2019). Effect of vegetation on seasonal variability of land surface temperature of Kyiv within different landscape - functional zones using satellite data. Modern IT management of ecological safety, environmental, emergency measures. Kyiv. (in Ukrainian).

Lischenko, L, Pazynych, N, Filipovych, V. (2019). Summer surface temperature distribution analysis of Mykolayiv city based on the Landsat series thermal infrared data.Ukrajinsjkyj zhurnal dystancijnogho zonduvannja Zeml, 21. 49–59. Retrieved from https://doi.org/10.36023/ujrs.2019.21.148 (in Ukrainian).

Mumina, J, Mundia, C. (2014). Dynamism of land use changes on surface temperature in Kenya: A case study of Nairobi city. International Journal of Science and Research (IJSR), 3 (4). Retrieved from https: www.ijsr.net.

Ogashawara, I., Brum, B, Vanessa da Silva. (2012). A quantitative approach for analysing the relationship between urban heat islands and land cover. Remote Sensing, 4. 3596–3618. Retrieved from http://doi: 10.3390/rs4113596.

Pidhrushnyi, H. P., Bykova, M. D. (2018). The industrial areas of Kyiv: the research methodology and formation history. Ukr. geogr. z., 4. 25–32. Retrieved from https://doi.org/10.15407/ugz 2018.04.025. (in Ukrainian).

Quattrochi, D., Luvall, J. (1999). Thermal infrared remote sensing for analysis of landscape ecological processes: methods and applications. Elsevier, 14 (6). 577–598. Retrieved from https://link.springer.com/article/10.1023/A:1008168910634.

Quattrochi D., Luvall J. (2004). Thermal Remote Sensing in Land Surface Processing. CRC Press Published. ISBN 9780415302241. Retrieved from https://ntrs.nasa.gov/search.jsp?R=20160007021 2020-03-25T13:49:56+00:00Z.

Stankevich, S. A., Filipovich, V. E., Lubsky, N. S., Krylova, A. B., Kritsuk, S. G., Brovkina, O. V, Gornyi, V. I., Tronin A. A. (2015). Intercalibration of methods for restoring the thermodynamic temperature of the surface of an urbanized area based on materials of thermal space imagery. // Ukrajinsjkyj zhurnal dystancijnogho zonduvannja Zemli, 7. 14–23. Retrieved from https://ujrs.org.ua/ujrs/article/view/59/77. (in Russian).

Trapido-Lurie, B. (2014). Growing Phoenix's Urban Forest Offers Cooling Potential. School of Geographical Sciences and Urban Planning. Arizona State University. Retrieved from https://asunews.asu.edu/20140923-cool-urban-spaces-phoenix

Voogt, J. (2014). How researchers measure urban heat islands. Department of Geography, University of Western Ontario London ON Canada. Retrieved from https://www.epa.gov/sites/production/files/2014-07/documents/epa_how_to_measure_a_uhi.pdf.

Weng, O., Lu, D., Schubring, J. (2004). Estimation of land surface temperature-vegetation abundance relationship for urban heat island studies. Remote Sensing of Environment, 89 (4). 467–483. Retrieved from http://doi: 10.1016/j.rse.2003.11.005.

Yakymchuk, V., Sukhanov, K., Kozlov, Z, Lischenko, L. (2008). The interpretation of hyperspectral space images based on the textural and spectral characteristics of studied objects is examined. It is suggested to perform the interpretation using a spectral shift function along the electromagnetic radiation wavelength as an integral indicator of the spectral characteristics of urbanlandscape elements. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., 2. 129–134. (in Ukrainian).

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-06-25

Як цитувати

Ліщенко, Л. П. (2020). Моніторинг теплового поля колишніх виробничих зон і промислових об’єктів м. Києва за супутниковими даними. Український журнал дистанційного зондування Землі, (25), 17–27. https://doi.org/10.36023/ujrs.2020.25.172

Номер

Розділ

Застосування даних дистанційного дослідження Землі: проблеми і завдання