مجله آمایش جغرافیایی فضا

مجله آمایش جغرافیایی فضا

فرم شهری و دمای سطح زمین در منطقه ساحلی دریای خزر

نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان
1 گروه جغرافیای انسانی، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
2 گروه جغرافیای انسانی و برنامه ریزی، دانشگده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران
10.30488/gps.2026.520204.3844
چکیده
در دهه‌های اخیر، افزایش سریع جمعیت و گسترش بی‌رویه‌ی شهرها، منجر به تغییرات چشمگیری در فرم شهری شده است. این تغییرات، همراه با تغییرات اقلیمی و محیطی، تأثیرات گسترده‌ای بر کیفیت زندگی شهروندان و پایداری محیط زیست داشته ‌اند. یکی از پدیده‌های مهم و مورد توجه در این زمینه، شکل‌گیری جزایر گرمای شهری است که به افزایش دمای سطحی و جوی در مناطق شهری نسبت به مناطق پیرامونی منجر شده و توسعه پایدار مناطق شهری را تهدید می‌کند. در این پژوهش رابطه بین فرم شهری و دمای سطح زمین در شهرهای ساحلی دریای خزر به منظور شناسایی الگوهای متمایز فرم شهری و تأثیرات گرمایی مرتبط با آن بررسی می‌شود. داده‌های ماهواره لندست 8 در سال‌های 1393 و 1403 با استفاده از گوگل ارث انجین پردازش و از طریق متریک‌های سیمای سرزمین در FRAGSTATS تجزیه‌وتحلیل شدند. بررسی همبستگی‌ میان شاخص های فرم شهری و دمای سطح زمین نشان داد که ویژگی‌های ساختاری، کالبدی و پوششی شهرها، ارتباط معناداری با دما دارند. نتایج نشان داد فرم‌های شهری با تراکم بالا و انسجام بیشتر لکه‌ها معمولاً با دمای سطح زمین بالاتری همراه هستند. این یافته‌ها به وضوح بر اهمیت پیوستگی و تجمع لکه‌های شهری در افزایش دمای سطح زمین تأکید دارند. خوشه‌بندی شهرها به سه دسته فشرده، پراکنده و متعادل، ارتباط بین فرم شهری و دمای سطح زمین را تأیید کرد. این یافته‌ها بر اهمیت برنامه‌ریزی شهری پایدار برای کاهش اثرات جزایر گرمای شهری در مناطق ساحلی تأکید دارد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Urban Form and Land Surface Temperature in the Caspian Sea Coastal Region

نویسندگان English

Hossein Mansourian 1
Raziyeh Askarzadeh Torghabeh 2
Seyedabbas Rajaei 2
1 Department of Human Geography, Faculty of Geography, University of Tehran, Tehran, Iran.
2 Department of Human Geography and Planning, Faculty of Geography, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده English

In recent decades, rapid population growth and uncontrolled urban expansion have significantly altered urban form, reshaping city landscapes worldwide. These transformations, combined with ongoing climatic and environmental changes, have profoundly impacted citizens' quality of life and the sustainability of urban ecosystems. A key phenomenon in this regard is the formation of urban heat islands (UHIs), characterized by elevated surface and atmospheric temperatures in urban areas compared to surrounding rural regions. UHIs pose significant environmental challenges, including increased energy consumption, reduced air quality, and threats to the sustainable development of urban areas, particularly in vulnerable coastal regions. This study investigates the relationship between urban form and land surface temperature (LST) in the coastal cities of the Caspian Sea, a region experiencing rapid urbanization and environmental stress. We employed k-means clustering to identify distinct urban form patterns—compact, dispersed, and balanced—and analyze their thermal impacts. Remote sensing data from Landsat 8 satellites, collected for the years 2014 and 2024, were processed using Google Earth Engine to derive LST, classify land cover/land use, and compute landscape metrics. These metrics, analyzed in FRAGSTATS, provided insights into spatial patterns of urban development. The results revealed that compact urban forms, characterized by high patch density, connectivity, and aggregation, are associated with significantly higher LSTs, exacerbating UHI effects. In contrast, dispersed urban forms, with lower density and fragmentation, exhibited cooler surface temperatures. The clustering analysis confirmed a clear correlation between urban form and LST, highlighting the role of spatial configuration in thermal regulation. These findings emphasize the critical need for sustainable urban planning strategies that prioritize green spaces, urban ventilation, and balanced growth to mitigate UHI effects. By integrating such approaches, coastal cities can enhance environmental resilience and improve livability, addressing the challenges posed by urbanization and climate change.

کلیدواژه‌ها English

Urban Form
Land Surface Temperature
Landscape Metrics
K-means Clustering
Caspian Sea Coastal Cities

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 20 مرداد 1405