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2001-2024中国城市全年1000米分辨率白天热岛强度数据集

发布时间:2025-12-03 08:52:30资源ID:1993144078735704065资源类型:收费|标准会员

本数据集提供了 2001 年至 2024 年中国主要城市全年、白天的热岛强度数据,空间分辨率为 1000 米。数据生产基于卫星遥感观测与气象站点数据,采用通用的地表城市热岛强度计算方法,即城市下垫面地表温度与周边乡村背景参考区地表温度的差值。数据集覆盖中国大陆主要城市建成区,时间序列完整,格式规范,并经过了一致性检验与异常值剔除等质量控制。本数据集可为城市热环境时空动态评估、城市规划与气候适应性政策制定提供重要的基础数据支撑 。 关键词 : GEE ;城市热岛强度; MCD12Q1 ; MOD11A2 ; 1000 米分辨率 引 言 城市热岛效应是城市气候学与环境科学领域的核心议题之一,其特征为城市区域的气温或地表温度显著高于周边乡村地区。该现象主要由城市下垫面属性改变、人为热排放及城市结构导致。随着全球城市化进程的加速, UHI 效应加剧了夏季高温热浪风险,对城市能源消耗、居民健康及生态系统构成了严峻挑战。因此,精确量化 UHI 强度的时空格局,对于理解城市气候、推动可持续城市发展具有重要的数据科学意义。 长期以来,遥感技术为大范围、长时间序列的 UHI 监测提供了有效手段。基于 MODIS 、 Landsat 等卫星数据,学者们已发展了多种 UHI 强度计算方法,并产出了一系列区域乃至全球尺度的 UHI 数据集。然而,现有公开数据集在时间连续性(特别是覆盖近些年)、空间分辨率或时间属性方面仍存在局限,制约了对于中国城市热环境长期演变规律的深入分析。 为填补这一数据空白,本研究生产了一套 2001 - 2024 年中国主要城市全年白天热岛强度数据集。本数据集以 1000 米空间分辨率,提供了覆盖中国大陆主要城市建成区的、长时间序列的逐日白天 UHI 强度数据。数据生产严格遵循了标准化的遥感反演与质量控制流程,确保了数据在时间和空间上的一致性。我们期望,本数据集能够为城市气候模拟验证、城市生态与环境评估、以及城市热岛减缓策略的制定提供可靠的数据支持,并有望在气候变化、城市规划与公共健康等交叉学科研究中被广泛重用。 1 数据采集和处理方法 1.1 数据采集方法 1.1.1 土地覆盖数据 本数据集 依靠 GEE ( Google Earth Engine )平台,使用 MCD12Q1 数据集。 结合使用 Terra 和 Aqua 的 MODIS 土地覆盖类型 ( MCD12Q1 ) 版本 6.1 数据产品每年提供一次全球土地覆盖类型数据。 MCD12Q1 版本 6.1 数据产品是使用 MODIS Terra 和 Aqua 反射率数据的监督分类派生的。土地覆盖类型源自国际地球 - 生物圈计划 ( IGBP ) 、马里兰大学 ( UMD ) 、叶面积指数 ( LAI ) 、 BIOME - Biogeochemical Cycles (BGC) 和植物功能类型 ( PFT ) 分类方案。然后,监督分类会进行额外的后处理,以纳入先验知识和辅助信息,进一步优化特定类别。粮食及农业组织 ( FAO ) 土地覆盖分类系统 ( LCCS ) 提供了其他土地覆盖地图项评估图层,用于表示土地覆盖、土地利用和地表水文。

2001-2024中国城市全年1000米分辨率白天热岛强度数据集

摘要概览

本数据集提供了 2001 年至 2024 年中国主要城市全年、白天的热岛强度数据,空间分辨率为 1000 米。数据生产基于卫星遥感观测与气象站点数据,采用通用的地表城市热岛强度计算方法,即城市下垫面地表温度与周边乡村背景参考区地表温度的差值。数据集覆盖中国大陆主要城市建成区,时间序列完整,格式规范,并经过了一致性检验与异常值剔除等质量控制。本数据集可为城市热环境时空动态评估、城市规划与气候适应性政策制定提供重要的基础数据支撑 。

关键词 : GEE ;城市热岛强度; MCD12Q1 ; MOD11A2 ; 1000 米分辨率

引 言

城市热岛效应是城市气候学与环境科学领域的核心议题之一,其特征为城市区域的气温或地表温度显著高于周边乡村地区。该现象主要由城市下垫面属性改变、人为热排放及城市结构导致。随着全球城市化进程的加速, UHI 效应加剧了夏季高温热浪风险,对城市能源消耗、居民健康及生态系统构成了严峻挑战。因此,精确量化 UHI 强度的时空格局,对于理解城市气候、推动可持续城市发展具有重要的数据科学意义。

长期以来,遥感技术为大范围、长时间序列的 UHI 监测提供了有效手段。基于 MODIS 、 Landsat 等卫星数据,学者们已发展了多种 UHI 强度计算方法,并产出了一系列区域乃至全球尺度的 UHI 数据集。然而,现有公开数据集在时间连续性(特别是覆盖近些年)、空间分辨率或时间属性方面仍存在局限,制约了对于中国城市热环境长期演变规律的深入分析。

为填补这一数据空白,本研究生产了一套 2001 - 2024 年中国主要城市全年白天热岛强度数据集。本数据集以 1000 米空间分辨率,提供了覆盖中国大陆主要城市建成区的、长时间序列的逐日白天 UHI 强度数据。数据生产严格遵循了标准化的遥感反演与质量控制流程,确保了数据在时间和空间上的一致性。我们期望,本数据集能够为城市气候模拟验证、城市生态与环境评估、以及城市热岛减缓策略的制定提供可靠的数据支持,并有望在气候变化、城市规划与公共健康等交叉学科研究中被广泛重用。

1 数据采集和处理方法

1.1 数据采集方法

1.1.1 土地覆盖数据

本数据集 依靠 GEE ( Google Earth Engine )平台,使用 MCD12Q1 数据集。 结合使用 Terra 和 Aqua 的 MODIS 土地覆盖类型 ( MCD12Q1 ) 版本 6.1 数据产品每年提供一次全球土地覆盖类型数据。 MCD12Q1 版本 6.1 数据产品是使用 MODIS Terra 和 Aqua 反射率数据的监督分类派生的。土地覆盖类型源自国际地球 - 生物圈计划 ( IGBP ) 、马里兰大学 ( UMD ) 、叶面积指数 ( LAI ) 、 BIOME - Biogeochemical Cycles (BGC) 和植物功能类型 ( PFT ) 分类方案。然后,监督分类会进行额外的后处理,以纳入先验知识和辅助信息,进一步优化特定类别。粮食及农业组织 ( FAO ) 土地覆盖分类系统 ( LCCS ) 提供了其他土地覆盖地图项评估图层,用于表示土地覆盖、土地利用和地表水文。