桃園埤塘冷島效應之研究

關鍵字: Cool Island Effect;Pond;Surface Temperature;Land Use;冷島效應;埤塘; ... 王羲和，2007，都市住居街區土地使用型態對熱島效應之影響，碩士論文，中國文化 ... Skipnavigation 中文 English 中興大學機構典藏NCHUInstitutionalRepository 中興大學機構典藏DSpace系統致力於保存各式數位資料（如：文字、圖片、PDF）並使其易於取用。

NCHUInstitutionRepository 農業暨自然資源學院 景觀與遊憩學士學位學程 請用此HandleURI來引用此文件： http://hdl.handle.net/11455/90390 標題: 桃園埤塘冷島效應之研究CoolIslandEffectofFarmPondinTaoyuanCity 作者: Shih-MinChou周詩敏 關鍵字: CoolIslandEffect;Pond;SurfaceTemperature;LandUse;冷島效應;埤塘;地表溫度;土地使用 引用: Cao,X.,Onishib,A.,Chena,J.&Imurabet,H.,2010,QuantifyingthecoolislandintensityofurbanparksusingASTERandIKONOSdata.,LandscapeandUrbanPlanning,No.96,p224–231. Chander,G.,Markham,B.L.&Helder,D.L.,2009,SummaryofcurrentradiometriccalibrationcoefficientsforLandsatMSS,TM,ETM+,andEO-1ALIsensors,RemoteSensingofEnvironment,No.113,p893–903. Chandler,T.J,1970,Selectedbibliographyonurbanclimate,WorldMeteorologicalOrganization,No.276,p383. Chandler,T.J,1976,TheClimateoftheBritishIsles,Longman,p307-329. Chang,C.R.;Li,M.H.&Chang,S.D.,2007,Apreliminarystudyonthelocalcool-islandintensityofTaipeicityparks,LandscapeandUrbanPlanning,No.80,p386–395. Conrads,L.A.,1971,Anewmethodofair-temperaturemeasurementinurbanclimatologicalstudies,AtmosphericEnvironment,p629-637. Douglas,A.Stow&DongMeiChen,2002,SensitivityofmultitemporalNOAAAVHRRdataofanurbanizingregiontoland-use/land-coverchangeandmisregistration,RemoteSensingofEnvironment,Vol.80,No.2,p297-307. HanqiuXu,2010,AnalysisofImperviousSurfaceanditsImpactonUrbanHeat,EnvironmentPhotogrammetricEngineering&RemoteSensing,Vol.76,No.5,p557-565. IngegärdEliasson,1996,Urbannocturnaltemperature,streetgeomentryandlanduse,AtmosphericEnvironment,p379-392. Jauregui,E.,1990,Influenceofalargeurbanparkontemperatureandconvectiveprecipitationinatropicalcity,EnergyandBuildings,No.15,p457–463. Jimenez-Munoz&Sobrino,2003,Ageneralizedsingle-channelmethodforretrievinglandsurfacetemperaturefromremotesensingdata,JournalofGeophysicalResearch,Vol.108,No.22,p4688-4695. Jusuf,S.K.,Wong,N.H.,Hagen,E.&Anggoro,R.,Hong,Y.,2007,TheinfluenceoflanduseontheurbanheatislandinSingapore,HabitatInternational,Vol.31,No.2,p232–242. Ki-YoungKim,Jae-YoungByon,Hae-DongKim,2013,HeatIslandIntensityinSeongseo,Daegu,SouthKorea-aRuralSuburbContainingLargeAreasofWater,JournalofEnvironmentalScienceInternational,Vol.22,No.10,p1337-1344 Klysik&Kazimierz,1996,SpatialandseasonaldistributionofanthropogenicheatemissioninLodz,Poland,AtmosphericEnvironment,Vol.30,No.20,p3397-3404. Landis,J.&Koch,1977,TheMeasurementofObserverAgreementforCategoricalData,Biometrics,Vol.33,No.1,p159-174. Landsberg,H.E.,1956,Theclimateoftown.Man'sroleinchangingthefaceoftheearth,Poland,Atoms.Envir,No.30,p3397-3404. Lee,B.K,1978,Astudyonthedistributionofairtemperaturebysea,acasestudyofdeagucity,MastersThesis. Lillesand,T.M.&Kiefer,R.W.,2000,RemoteSensingandImageInterpretation. Lo,C.P.&Quattrochi,D.A.,2003,Land-useandLand-coverChange,UrbanHeatIslandPhenomenonandHealthImplications:ARemoteSensingApproach,PhotogrammetricEngineeringandRemoteSensing,Vol.69,No.9,p1053-1063. MakotoYokohari,Robert,D.Brown,2001,ThecoolingeffectofpaddyeldsonsummertimeairtemperatureinresidentialTokyo,JapanLandcapeAndUrbanPlanning,vol.53,p17-27. Oke,T.R.,1974,Reviewofurbanclimatology1968-1973,WorldMeteorologicalOrganization,No.383,p132. Qin,Z.,Karnieli,A.&Berliner,P.,2001,Amono-windowalgorithmforretrievinglandsurfacetemperaturefromLandsatTMdataanditsapplicationtotheIsrael-Egyptborderregion,InternationalJournalofRemoteSensing,Vol.22,No.18,p3719-3746. Rao,P.K.,1972,RemoteSensingofurbanheatislandsfromanenvironmentalsatellite,BulletinoftheAmericanMeteorologicalSociety,Vol.53,p647-348. RudolfBrazdil&MarieBudikova,1991,AnurbanbiasinairtemperaturefluctuationsattheKlementinum,Prague,TheCzechRepublc,AtmosphericEnvironment,p4211-4217. Saitoh,T.S.,Shimada,T.&Hoshi,h.,1996,ModelingandsimulationoftheTokyourbanheatisland,AtmosphericEnviroment,p3431-3442. ShaoqingLi,HongweiMo&YalingDai,2011,Spatio-temporalPatternofUrbanCoolIslandIntensityandItsEco-environmentalResponseinChang-Zhu-TanUrbanAgglomeration,CommunicationsinInformationScienceandManagementEngineering,Vol.1,No.9,p1-6. Shigeta,Y.,Ohashi,Y.&Tsukamoto,O.,2009,Urbancoolislandindaytime—Analysisbyusingthermalimageandairtemperaturemeasurements,TheseventhInternationalConferenceonUrbanClimate,p5-7. Sobrinoa,J.A.,JimenezMunzoz,J.C.&PaoliniL,2004,LandSurfaceTemperatureRetrievalfromLandsatTM5,RemoteSensingofEnvironment,Vol90,No.4,p434-440.。

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摘要: Withtherapiddevelopmentofsociety,andtheboomingurbansystemsnowadays,originalnaturalsurfaceisbeingreplacedbyartificialsurfacinggradually.Thetemperatureislosingbalanceinurbanareas,andtemperatureconstantlyrisingendupwithhighertemperatureinthecityoutskirts;whichleadstoHeatIslandEffectincities.Therefore,howtoalleviatetheproblemofHeatIslandEffectcausedbyurbanizationisgettingmoreimportant.MoreandmoreresearchesontheeffectofCoolIslandEffectappeared,butmostofthestudiesforCoolIslandEffectfocusongreenspaces,andthoseonthewateraremostlyribbonofriver;However,thestudyfocusedonplanarofwatersisrelativelyrare,somystudywillfocusonthewatersoftheplanarfortheobject.WiththeswiftdevelopmentofTaiwan'seconomy,theHeatIslandEffectnotonlyhappenedinTaipeiarea,butalsointhenearbycity,Taoyuan.Therefore,HeatIslandEffectproblemshouldnotbeignored.WiththenaturalconditionsandthebackgroundofdemandingancestorsTaoyuanareas,pondsbecomethemostrepresentativeofthelandscapeinTaoyuanCity.Therefore,thisstudywillfocusontheplanarofpondinTaoyuanCityasthestudyobjectsofcoolislandeffect.Withtheprogressininformationandtechnologyofspace,SatelliteTelemetryhastheadvantagesofhighspectral,largerange,simultaneousrecordandtherapidacquisitiondata.Therefore,thisstudywillrefertotheremotesensingimagesof2002and2011oftheLandsat-7ETM+,withthecalculationofthesurfacetemperatureandgroundstationdata,andthenproducethesurfacetemperaturemapofTaoyuanCity;Ontheotherhand,taketheadvantageofthelanduseclassification,thisresearchdividedlandofTaoyuancityinfivecategorieswhichisponds,water,woodland,agriculturallandandbuilding.ThespatialoverlayanalysisistoexploretherelationshipofCoolIslandEffectbetweenpondsinTaoyuanagainstthesurroundingenvironment,andthedatainpondsCoolIslandEffectaswell.TheresultsshowedthatCoolIslandEffectwouldaffect300metersfromponds,andtheenvironmentlocationandtheareaofpondswillaffectitsCoolIslandEffect.Pondareatothetemperatureshowesnegativecorrelation.However,theareaofinfluenceoftheCoolIslandEffecthasathreshold,onceitexceedsthethreshold,theimpactwillslowdown.thebestareaisabout2-5hectares,itvariesindifferentlocations.TheColdIslandEffectforpondstocooldownintherangeof1to2.5℃.Butwiththedifferentdensityofbuildingswouldmakedifferentcooldata.Therefore,thisstudywillcollectCoolIslandEffectdatafrompondstoCoolIslandEffecttable,providingresearches,spaceplanningordesigninthefuture.隨著社會經濟的進步，以及現今都市的蓬勃發展，原始之自然表面也逐漸被人工鋪面所取代，都市地區溫度失去平衡，溫度不斷地升高，導致都市溫度高於郊區，形成都市熱島效應，因此如何緩解都市化所帶來的熱島效應問題則越發重要，越來越多關於冷島效應之研究也逐漸出現，但是研究多針對綠地空間之冷島效應，且水體之冷島效應研究也多為帶狀之河川水域，面狀水域之研究則相對稀少，故本研究將針對面狀水體為對象。

台灣經濟快速的發展，不僅大台北地區熱島效應影響明顯，其鄰近之桃園市也面臨都市化問題，故其熱島效應問題也不可忽視，而桃園地區由於自然條件及先民需求等背景下，埤塘成為桃園市最具代表之景觀，因此本研究將針對桃園市埤塘之面狀水體為冷島效應之研究對象。

隨著空間資訊與技術的進步，衛星遙測具有高光譜、大範圍、同時間以及資料獲取快速等優點，故本研究將使用2002年以及2011年之Landsat-7ETM+遙測影像，藉由地表溫度之計算以及地面監測站資料，製作桃園市之地表溫度圖；另一方面透過土地使用分類，將桃園市之土地使用分為埤塘、水體、林地、農地以及建地等五類，並利用地理資訊系統(GIS)之空間疊圖分析，探討桃園埤塘與周邊環境間冷島效應關係，以及埤塘冷島效應數據。

研究結果顯示埤塘之冷島效應距離最遠達300公尺，且埤塘所在區域環境以及埤塘面積將影響其冷島效應，埤塘面積對於埤塘本身溫度具負相關性，但是其面積對冷島效應之影響有閾值，一旦超過閾值則影響趨緩，面積約為2-5公頃，依其所在區域不同而異，而埤塘本身冷島效應降溫範圍為1至2.5oC，但是隨著周邊所在區域建築密度不同而有差異，故本研究將整理埤塘冷島效應數據為冷島效應降溫對照表，供後續研究及空間規劃設計使用。

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