1. 研究目的与意义（文献综述）

城市热岛效应指城市市区的温度明显高于外围郊区的现象，是人类城市化建设过程的产物。产生的原因比较复杂，主要原因：1）人们在城市化建设过程中破坏绿地、林木、水体，导致城市中绿地面积、林木面积、水体面积的减少，从而缓解热岛效应的能力减弱；2）随着城市化建设的不断推进，城市内人工建筑物越来越多，如混凝土、柏油路面，各种建筑墙面等，改变了下垫面的热力属性，这些人工建筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快，因而其表面温度明显高于自然下垫面；3）人工热源也是主要原因之一，如工厂生产、交通运输以及居民生活每天都需要燃烧各种燃料，向外排放大量的热量。

当然，城市中的大气污染也是重要原因，城市中的机动车、工业生产以及居民生活，每天都产生了大量的氮氧化物、二氧化碳和粉尘等排放物。这些物质会吸收下垫面热辐射，产生温室效应，从而引起大气进一步升温。

城市温度升高对居民生活和消费构成产生一定的影响。夏天，为了降低室内气温和使室内空气流通，人们使用空调、电扇等电器，而这些都需要消耗大量的电力。以至于人们需要大量的财力来支持，同时也要消耗大量的能源产生电力，高温天气对人体健康也有不利影响。

2. 研究的基本内容与方案

本文主要基于多时相的landsat5遥感数据来反演地表温度，运用gis的空间分析技术，研究武汉市城市热岛的时间和空间的变化特征，进而得出武汉市城市热岛时空分布规律。

技术方案：首先，从网站上获取多时相的landsat遥感数据（不同年份同一时间的遥感数据），然后在envi软件中对遥感数据进行投影转化、大气校正、几何校正、研究区提出、辐射定标等预处理，其次，对处理后的影像数据进行温度反演，得到不同时相遥感数据的温度数据，最后调入到arcgis中，运用gis的分析功能，得到武汉市城市热岛的时间和空间的变化特征。

措施：1）图像投影转换步骤为：图像数字化；建立地图投影转换的数字模型及其程序设计；利用上述程序对图像数据进行几何处理，将几何处理后的图像按新投影重建图像包括对像元的灰度重新采样和图像输出等；

3. 研究计划与安排

第1-3周查阅资料和调研，完成开题报告等；

第4-7周数据处理；

第8-9周实验分析；

4. 参考文献（12篇以上）

li, j., song, c., cao, l., zhu, f., meng, x., wu, j.2011."impacts of landscape structure on surface urban heat islands: a case study of shanghai, china." remote sensing of environment 115 (12): 3249-3263. doi: 10.1016/j.rse.2011.07.008.

zhou, d., zhao, s., liu, s., zhang, l., zhu, c. 2014. "surface urban heat island in china's 32 major cities: spatial patterns and drivers." remote sensing of environment 152: 51-61. doi: 10.1016/j.rse.2014.05.017.

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