تقييم الجزر الحرارية السطحية لمناطق مناخية مختلفة باستخدام تقنيات التحسس النائي ونظم المعلومات الجغرافية

الباحث

هاجر خالد جبار

المشرف

أمجد ناصر الحميداوي - مصطفى نعيم حمودي

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة المدنية / هندسة الجيوماتك

الشهادة

ماجستير

السنة

2022

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Surface urban heat island;Climatic zones;Remote sensing;GIS

تعد الجزر الحرارية الحضرية واحدة من أخطر الصعوبات التي واجهها البشر في القرن الحادي والعشرين والتي نتجت بشكل رئيسي عن التحضر والتصنيع. يتم تعريفها على أنها ظاهرة تكون فيها درجة الحرارة في المنطقة الحضرية أعلى من المناطق المحيطة بها. الأسباب الرئيسية لهذه الظاهرة هي الكميات الهائلة من الحرارة التي تنتجها الهياكل الحضرية،؛ والتي يجب استخدام الطاقة الشمسية وإعادة إشعاعهاء فضلاً عن مصادر الحرارة البشرية المنشأ. يتسبب هذان المصدران الحراريان في ارتفاع درجة حرارة المنطقة الحضرية مقارنة بالمناطق المحيطة بهاء مما يشير إلى ظاهرة جزيرة الحرارة الحضرية. تواجه Gad! الكبيرة والأنشطة الاقتصادية المتنوعة صعوبة أكثر خطورة من حيث الجزر الحرارية الحضرية. تعرض هذه الرسالة دراسة تأثير عاملين مناخيين (سرعة الرياح والرطوبة النسبية) على سطح جزر الحرارة الحضرية في العراق. تم اختيار مدينتي بغداد وأربيل لاختلاف الظروف المناخية. أن الجزء الأول من هذه الدراسة هو تقييم للتغيرات الموسمية واليومية لسطح الجزر الحرارية الحضرية ودرجه حرارة سطح خلال شهري يناير الذي يمثل الشتاء ويوليو الذي يمثل الصيف في عام 2021، لمنطقتي الدراسة. تم حساب متوسط شدة الحرارة السطحية على أنه يقيم الفرق بين درجه حرارة سطح البكسلات للمناطق الحضرية ودرجه حرارة سطح للمناطق الريفية (المناطق الحضرية المحيطة) حيث تم الحصول على قيم درجه حرارة من الخرائط Ay yf yall المسترجعة من النطاقات الحرارية لمقياس طيف التصوير ذو الدقة المتوسطة. أما الجزء الثاني من هذه الدراسة هو التحقيق في تأثير عاملين مناخيين على درجه حرارة سطحيه وشدة جزر الحرارة السطحية لمنطقتي الدراسة. في هذا السياق، تم فحص الارتباط بين قيم درجه الحرارة السطحية التي تم الحصول عليها من صور مقياس طيف التصوير ذو الدقة المتوسطة والبيانات الحقلية، بما في ذلك (سرعة الرياح واتجاه الرياح والرطوبة النسبية). تم استخدام الصور الحارسة لتصنيف مناطق الدراسة، حيث تم استخدام طريقة مصنف الاحتمالية القصوى. لقد أوضحت النتائج أن أعلى قيمة ل درجه حرارة السطحية كانت (52.9 درجة مئوية) في الصيف خلال النهار داخل المناطق الريفية في أربيل. وذلك لأن مدينة أربيل محاطة بالجبال ومغطاة في الغالب بأراضي جرداء ذات قيم LST عالية خلال النهار. بينما كانت قيمة LST (51.4 درجة مئوية) داخل المنطقة الحضرية لبغداد خلال النهار. كانت قيم LST في بغداد أعلى من أربيل لكلا الموسمين. وذلك GY أربيل تعتبر منطقة جبلية ويختلف مناخها عن بغداد. بالنسبة ل oad الحرارة السطحية؛ تم تسجيل أعلى Led خلال النهار في بغداد، حيث كانت 7.2 درجة مئوية. كما أظهرت النتائج وجود علاقة موجبة بين الرطوبة النسبية ودرجه حرارة سطحيه في الصيف وعكسيا في الشتاء لكلا منطقتي الدراسة حيث كانت (0.5 = 7( في المنطقة المبنية لبغداد صيفا و (0.6 = (r في اربيل ايضا. ذلك r) = - 0.7) في بغداد و )1 = -0.6) في أربيل شتاء. كما وجد Ob العلاقة أقوى خلال النهار لكلا الموسمين بسبب التأثير المباشر لأشعة الشمس. أما العلاقة بين سرعة الرياح ودرجه حرارة سطحيه فكانت سلبية لكلا الموسمين. مع ارتفاع درجة الحرارة، يقل تأثير سرعة الرياح. خلال النهار في الصيفء كانت أقوىء لكن في الشتاء كانت العلاقة أقوى أثناء الليل، بسبب تأثير الرياح الموسمية.

Urban Heat Island (UHI) is one of the most serious difficulties that humans have faced in the twenty-first century resulting mainly due to urbanization and industrialization. It is defined as a phenomenon in which the temperature in the urban area is higher than the surrounding areas .The main causes of UHI are vast amounts of heat produced by urban structures, which solar energy should be used and re-radiated, as well as anthropogenic heat sources. These two heat sources cause an urban area's temperature to rise in comparison to its surrounding areas, which refers to a phenomenon of an urban heat island. Large cities and diverse economic activities face even more serious difficulties in terms of UHI. This thesis presents a studying influence of two climatic factors (wind speed and relative humidity) on the surface urban heat islands (SUHIs) in two parts of Iraq. The cities of Baghdad and Erbil were chosen due to having different climatic conditions. The first part of this study is an assessment of the seasonal and daily changes of LST and SUHI during January representing winter and July representing summer in the year 2021, for the two study areas. The mean SUHI intensity was calculated as the difference between the pixels LST for urban areas and LST for rural areas (surrounding urban areas) where LST values were obtained from thermal maps, retrieved from thermal bands of MODIS .Sentinel images were used to classify the study areas, where the MLC method was used . The second part of this study is to investigate the impact of two climatic factors on the LSTs and the intensity of surface heat islands for the two study areas. In this context, the correlation between the LST values obtained from MODIS images and data from the field, including (wind speed, wind direction, and relative humidity) was examined . The results revealed that the highest value of LST is (52.9°C) in summer during daytime within the rural area of Erbil. This is because the city of Erbil is surrounded by mountains and mostly covered by bare land with high LST values during the daytime. While the LST value was (51.4°C) within the urban area of Baghdad during the daytime. The values of LST in Baghdad are higher than in Erbil for both seasons. That is due to Erbil considers a mountainous region and its climate differ from Baghdad. For SUHI, the highest value has been recorded during the day in Baghdad, where it is 7.2 °C . The results also show a positive relationship between relative humidity and LST in the summer and inversely in the winter for both study areas, it was (r = 0.5) in the built-up area for Baghdad in summer and (r = 0.6) in Erbil also that (r = - 0.7) in Baghdad and (r = -0.6) in Erbil in winter. It was also found that the relationship is stronger during the day for both seasons due to the direct effect of sunlight. As for the relationship between wind speed and LST, it was negative for both seasons. As the temperature increases, the effect of wind speed decreases. During the day in the summer, it was stronger, but in the winter the relationship was stronger during the night, due to the effect of the monsoon winds .

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب