Моделирование городского острова тепла по многолетним спутниковым данным
Authors: Матузко А.К. , Якубайлик О.Е. 
Published: September 2021

Явление острова тепла в поле приземной температуры воздуха характерно любым городам и населенным пунктам; чем больше поселок или город, тем больше, как правило, разница температур внутри него и за его пределами. Интенсивность городских островов тепла весьма сильно зависит от особенностей рельефа. В условиях сложного рельефа на развитие острова тепла влияют различные локальные циркуляции. Исследование направлено на решение задач, связанных с определением температурных аномалий, которые возникают в течении года и определить системность их возникновения, используя многолетние спутниковые данные. Задача будет рассмотрена на примере горда Красноярска, по спутниковым снимкам Landsat-8 с 2013 по 2020 год. Сформированные на основе многовременного анализа границы городских островов тепла содержат информацию о характеристиках объектов, влияющих на интенсивность их теплового излучения. Причины возникновения острова тепла разделяются на антропогенный или природный характер, так же наблюдается динамика изменения границ температурных аномалий в исследуемый период. Наблюдаются переменные и устойчивые острова тепла на территории города. Переменные острова тепла образовались в новых местах городской территории, где ранее не отмечались повышенные температуры земной поверхности, чаще всего это связано со строительством новых зданий (торговых центров, спортивных сооружений, жилых домов). Полученные данные могут быть использованы для территориального планирования, эколого-географических обследований, в том числе по оценке экологической обстановки.

The phenomenon of a heat island in the field of surface air temperature is characteristic of any cities and settlements; the larger the village or city, the greater, as a rule, the temperature difference inside and outside it. The intensity of urban heat islands is highly dependent on the features of the relief. In conditions of a difficult topography, the development of the heat island is influenced by various local circulations. The study is aimed at solving problems related to the determination of temperature anomalies that occur during the year and to determine the consistency of their occurrence, using long-term satellite data. The task will be considered on the example of Krasnoyarsk city, based on Landsat-8 satellite series from 2013 to 2020. The boundaries of urban heat islands formed on the basis of multi-time analysis contain information on the characteristics of objects that affect the intensity of their thermal radiation. The reasons for the appearance of a heat island are divided into anthropogenic or natural ones, as well as the dynamics of changes in the boundaries of temperature anomalies in the period under study. There are variable and stable heat islands in the city. Variable heat islands formed in new places of the urban area, where previously there were no elevated temperatures of the earth's surface, most often this is associated with the construction of new buildings (shopping centers, sports facilities, residential buildings). The data obtained can be used for territorial planning, ecological and geographical surveys, including assessing the ecological situation.