تاثیر ویژگی‌های هندسی عرصه‌های شهری بر دمای سطح زمین نمونۀ موردی: کلان‌شهر تهران

در دهه‌های اخیر چیدمان هندسی و عناصر ریخت‌شناسی شهرها به مثابۀ عوامل موثر بر شکل‌گیری و شدت بخشیدن به پدیدۀ جزیرۀ حرارتی بیش‌ازپیش شناخته و پژوهش‌هایی در خصوص یافتن تاثیرات شاخص‌های معرف این موضوعات در مقیاس‌های فضایی مختلف بر این پدیده انجام شده است، هرچند تاثیر مکانی‌ زمانی این شاخص‌ها و نیز مدلی برای تفسیر و طبقه‌بندی آن‌ها تنها در سالیان اخیر موضوع برخی از مطالعات بوده است. متاسفانه مطالعات در زمینۀ شاخص‌های طرح‌شده در شهرهای بزرگ و مهم کشور کماکان مغفول مانده و پژوهش‌هایی با این زمینه کمتر صورت گرفته است. در این مقاله نحوۀ ارتباط میان دمای سطح زمین با طبقات ریخت‌شناسانۀ محیط انسان‌ساخت مطابق با الگوی عرصه‌های اقلیم محلی، که یک چارچوب استاندارد برای توصیف شکل و عملکرد شهرها در مطالعات اقلیم شهری است، مطالعه و ارزیابی شده است. عرصه‌های اقلیم محلی برای مناطق شهری کلان‌شهر تهران بر اساس روش پیشنهادی پورتال پایگاه اطلاعات شهری جهان مطالعه و ارزیابی شده و مناطق شهری تهران درمجموع به هفده طبقۀ مربوط به هندسۀ احجام ساختمانی و پوشش اراضی، با وضوح (رزولوشن) 100 متر و توسط ابزارهای پایش شهری و سامانه‌های اطلاعات جغرافیایی نظیر google earth، arcgis، و saga gis و با بهره‌گیری از تصاویر ماهواره‌ای لندست 8 در طول یک سال طبقه‌بندی گردیده است. نتایج تحلیل‌های فضایی و آماری نشان داد که در طول سال بیشترین شدت جزایر حرارتی مربوط به عرصه‌های فاقد ساختار ساختمانی و همچنین ساختارهای درشت‌دانه و صنعتی بوده و کمترین تفاوت با میانگین دمای کلیۀ سطوح شهری تهران مربوط به طبقات با ساختارهای بلندمرتبۀ فشرده و کوتاه‌مرتبۀ پراکنده است. همچنین ساختارهای کوتاه‌مرتبه و میان‌مرتبۀ فشرده کمترین میانگین دمایی را در طول سال در کل شهر داشته‌اند.

The Effects of Urban Geometrical Properties on Land Surface Temperature; the Case of the Tehran Metropolitan Area

In the recent decades, the geometric layouts and morphological elements of cities have increasingly been recognised as influencing the formation and intensification of the urban heat island phenomenon, with many researches conducted on finding the indicators representing these issues in various scales. Although the spatiotemporal effects of these indicators, as well as models for their interpretation and classification has been the subject of some recent studies worldwide, these studies are almost entirely missing for Iranian cases. The present paper studies and assesses the relationship between the land surface temperature and the morphological parameters of the built environment according to the concept of local climate zones, which is a standard framework for describing the form and function of cities in urban climate studies. The local microclimate zones of the Tehran metropolitan area have been studied and assessed based on the method proposed by the World Urban Database and Access Portal Tools. They are classified under seventeen groups in terms of their building geometries and land cover, with a resolution of 100 meters, using Landsat 8 satellite imagery data over the course of a year, integrated by geographic information systems and earth monitoring tools such as Google Earth, ArcGIS and SAGA GIS. The results of spatial and statistical analyses showed that over a year, the highest intensity of surface urban heat islands was related to areas without structures, as well as largescale, lowrise industrial zones, with highdensity, highrise, and lowdensity lowrise classes having the least differences with the average land surface temperature. Also, the highdensity, lowrise and midrise structures have had the lowest average temperature in the whole city during the year.