فراتحلیلی بر مطالعات جزیرة گرمایی شهری در ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری، دانشکدة علوم انسانی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری، دانشکدة علوم جغرافیایی و برنامه‌ریزی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

10.22059/jtcp.2025.386543.670483

چکیده

جزیرة گرمایی شهری مشهودترین نمود تغییر اقلیم در شهرهاست که امروزه علاقة تحقیقاتی فراوانی را به خود جلب کرده است. به‌رغم اهمیت بالای جزایر حرارتی شهری و حجم گسترده‌ای از مطالعات انجام‌شده در این زمینه، این موضوع به صورت سیستماتیک در پژوهش‌های داخلی تحلیل نشده است. پژوهش حاضر با هدف فراتحلیل مطالعات پیشین در حوزة جزایر گرمایی شهری تدوین شد و با تمرکز بر مطالعات داخلی، ضمن بررسی روند مطالعات، قصد داشت ماهیت آن‌ها را به لحاظ ابعاد مختلف واکاوی و شکاف‌های تحقیقاتی را استخراج کند. جامعة آماری پژوهش‌ شامل نشریات معتبر داخلی و مقالات نمایه‌شده در پایگاه‌‌های اطلاعاتی مگیران، نورمگز، و جهاد دانشگاهی است که در مجموع 213 مطالعه را در بر می‌گیرد. یافته‌های تحقیق حاکی از روند صعودی مطالعات است که به مرور بر ابعاد و گستردگی آن‌ها افزوده شده است. تاکنون، جزایر حرارتی شهری در بیش از 40 شهر کشور مطالعه شده که عمده‌ترین آن‌ها در شهرهای تهران (33%) و اصفهان (25/8%) و مشهد (28//7%) بوده است. این مطالعات در بیش از 88 نشریة داخلی به چاپ رسیده‌اند که جغرافیدانان و اقلیم‌شناسان بیشترین نقش را در تدوین آن‌ها داشته‌اند. حدود 90 درصد مطالعات از نوع کاربردی بوده و با رویکرد کمی به نگارش درآمده‌اند. در گردآوری داده‌ها نیز تصاویر ماهواره‌ای و داده‌های هواشناسی بیش از دیگر روش‌ها کاربرد داشته است. پژوهش حاضر چهار حیطة موضوعی اصلی در این زمینه را شناسایی کرد که «اندازه‌گیری جزایر گرمایی شهری و تأثیر عوامل مختلف بر آن» در مطالعات غالب بوده است. در نهایت، مطالعة حاضر شکاف‌های موجود در موضوع جزایر گرمایی شهری را استخراج کرد. یادآور می‌شود تاکنون دانش معقولی در زمینة سنجش جزایر گرمایی شهری تولید شده است؛ لیکن، کافی نبوده و مطالعات آینده باید به سمت ارائة راهکارها و استراتژی‌های کاهش و انطباق و در نتیجه افزایش تاب‌آوری اقلیمی شهرها در برابر این پدیده حرکت کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


  1. احمدی، محمود و علی‌بخشی، زهرا (1400). بررسی تغییرات لکه‌های داغ شهر تهران و اقمار بر اساس نوع کاربری اراضی و نقش آن در مخاطرات حرارتی شهری. تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، 8(2)، 119 ـ 134.

    امیدوار، کمال؛ مؤیدفر، سعیده؛ فاطمی، مهران و نارنگی‌فرد، مهدی (1399). ارزیابی ارتباط کاربری اراضی شهری و جزایر حرارتی (مطالعة موردی: شهر بیابانی یزد). جغرافیای طبیعی، 13(47)، 1 ـ 17.

    بهرا، بهاره؛ پورجعفر، محمدرضا و رفیعیان، مجتبی (1401). فراتحلیل مؤلفه‌های مؤثر بر مکان‌سازی فضاهای دانش و نوآوری معاصر. آمایش سرزمین، د 14، ش 2، 491 ـ 522.

    توفیقی، آرمین؛ تن‌زاده، رشید و مقدس‌نژاد، فریدون (1402). شناخت پدیدة مخرب جزایر گرمایش شهری و کاهش آن با رویکرد بررسی روسازی راه. مهندسی عمران، 55(9)، 1.

    تیموری، ایرج؛ اصغری زمانی، اکبر و محرم‌پور، عرفان (1402). بررسی اثر مورفولوژی شهری بر شدت جزایر حرارتی (مطالعة موردی: شهر تبریز). اطلاعات جغرافیایی (سپهر)، 32(126)، 183 ـ 195.

    حیدری، علی‌اکبر؛ قهرمان‌ایزدی، ندا و اکبری، زهرا (1401). ارائة الگوی بهینة چیدمان مجتمع‌های مسکونی با تأکید بر کاهش پدیدة جزیرة گرمایی (نمونة موردی: مجتمع‌های مسکونی میان‌مرتبة شهر شیراز). پژوهش و برنامهریزی شهری، 13(50)، 224 ـ 239.

    ثناگر، الهام؛ رفیعیان، مجتبی؛ حنایی، تکتم و منصفی، دانیال (1399)، کاهش تأثیرات جزایر حرارتی شهری بر سلامت انسان‌ها از طریق تغییرات فرم شهری در اقلیم گرم و خشک شهر مشهد. علوم و تکنولوژی محیط ‌زیست، ش 4، د 22، 375 ـ 387.

    زندی، رحمان؛ سلمانی‌مقدم، محمد و روکی، زهره (1401). سنجش میزان خودهمبستگی فضایی دمای سطح زمین با کاربری اراضی (نمونة مطالعه: شهر اصفهان). جغرافیا و برنامهریزی محیطی، 34(1)، 61 ـ 76.

    صرامی، حسین و سلکی، لیلا (1385). جزیرة گرمایی. اطلاعات جغرافیایی (سپهر)، 14(56)، 43.

    محمودزاده، حسن و مسعودی، حسن (1398). تحلیلی بر تغییرات ساختاری سیمای سرزمین کلان‌شهر تبریز با استفاده از مبانی اکولوژی سیمای سرزمین و با تأکید بر مفهوم پیوستگی. آمایش سرزمین، د 11، ش 2، 179 ـ 204.

    مددی، عقیل؛ قلعه، احسان؛ عبادی، الهامه و نظافت‌تکله، بهروز (1401). بررسی ارتباط کاربری‌های مختلف با دمای سطح زمین مبتنی بر تحلیل خودهمبستگی فضایی (موران) با استفاده از داده‌های تصاویر ماهواره‌ای لندست (مطالعة موردی: شهرستان کوثر). فضای جغرافیایی، 22(77)، 99 ـ 119.

    مرادپور، نبی؛ پوراحمد، احمد؛ حاتمی‌نژاد، حسین و زیاری، کرامت‌الله (1400). فراتحلیل بر پژوهش‌های چاپ‌شده در حوزة تاب‌آوری شهری در ایران. مدیریت شهری و روستایی، ش 64، 7 ـ 24.

    مرتضوی‌اصل، کامیار؛ سعیدی، نوید و رضایی، محمود (1401). ارزیابی میزان تأثیر ذرات معلق و پوشش گیاهی بر تشکیل جزایر گرمایی و خنک در شهر تهران. تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، 9(1)، 97 ـ 114.

    مشکینی، ابوالفضل؛ علی‌پور، سمیه و مسعودی، حسن (1403). تاب‌آوری کالبدی مسکن شهری در برابر زلزله: تحلیلی از محلات و مناطق شمالی کلان‌شهر تهران. مخاطرات محیط طبیعی، 13(41)، 39 ـ 60.

    ملکی‌مرشت، رقیه؛ سبحانی، بهروز و مرادی، مسعود (1401). واکاوی رابطة امواج گرمایی و جزایر حرارتی شهری (مطالعة موردی: کلان‌شهر اهواز). جغرافیا و توسعه، 20(67)، 102 ـ 117.

    ناصر، مریم؛ صفایی‌پور، مسعود و رضایی‌جعفری، کامران (1401). بررسی تأثیر جزایر گرمایی کلان‌شهر اهواز بر میزان آسایش روانی شهروندان. مطالعات توسعة پایدار شهری و منطقهای، 3(1)، 1 ـ 22.

    نامجومنش، جواد؛ کارگر، بهمن و زیویار، پروانه (1401). مدیریت شهری و بازآفرینی فضاهای سبز و تأثیر آن در تعدیل جزایر گرمایی. جامعهشناسی سیاسی ایران، 5(12)، 2333 ـ 2352.

    Aboagye, P. D., & Sharifi, A. (2024). Urban climate adaptation and mitigation action plans: A critical review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 189, 113886.

    Aflaki, A., Mirnezhad, M., Ghaffarianhoseini, A.H., Ghaffarianhoseini, A., Omrany, H., Wang, Z.-H., & Akbari, H. (2017). Urban heat island mitigation strategies: A state-of-the-art review on Kuala Lumpur, Singapore and Hong Kong. Cities, 62, 131–145.

    Ahmadi, M. & Alibakhshi, Z. (2021). The assessment of hot spots changes in Tehran and satellite based on land use and its role in urban heat hazards. Journal of Spatial Analysis Environmental Hazards, 8(2), 119-134. (in Persian)

    Arunab, K. S., & Mathew, A. (2024). Quantifying urban heat island and pollutant nexus: A novel geospatial approach. Sustainable Cities and Society, 101, 105117.

    Badawy, S. & Chen, D.-H. (2020). Recent Developments in Pavement Engineering. Springer.

    Bahra, B., Pourjafar, M., & Rafieian, M. (2022). A Meta-Analysis of the Factors Effective on Placemaking the Contemporary Knowledge and Innovation Spaces. Town and Country Planning, 14(2), 491-522. (in Persian)

    Basics, U.H.I. (2011). Reducing Urban Heat Islands: Compendium of Strategies. US EPA.

    Carvalho, D., Martins, H., Marta-Almeida, M., Rocha, A., & Borrego, C. (2017). Urban resilience to future urban heat waves under a climate change scenario: A case study for Porto urban area (Portugal). Urban Climate, 19, 1–27.

    Deilami, K., Kamruzzaman, M., & Liu, Y. (2018). Urban heat island effect: A systematic review of spatio-temporal factors, data, methods, and mitigation measures. International journal of applied earth observation and geoinformation, 67, 30–42.

    Diren-Üstün, D. H., Ünal, Y. S., Bilgen, S. İ., Sonuç, C. Y., Sodoudi, S., Güney, C., ... & İncecik, S. (2024). Effects of land-use mitigation scenarios on urban heat island intensity in Istanbul. Atmospheric Research, 297, 107083.

    1. Hunter, J., L. Schmidt, F., & B. Jackson, G. (1986). Meta-Analysis: Cumulating Research Findings Across Studies Sage Publications: Beverly Hills, 1982, 176 pp. Educational Researcher, 15(8), 20-21.

    Estoque, R.C. & Murayama, Y. (2017). Monitoring surface urban heat island formation in a tropical mountain city using Landsat data (1987–2015). ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing. 133, 18–29.

    Estoque, R. C., Murayama, Y., & Myint, S. W. (2017). Effects of landscape composition and pattern on land surface temperature: An urban heat island study in the megacities of Southeast Asia. Science of the Total Environment, 577, 349-359.

    Halder, B., Bandyopadhyay, J., & Banik, P. (2021). Monitoring the effect of urban development on urban heat island based on remote sensing and geo-spatial approach in Kolkata and adjacent areas, India. Sustainable Cities and Society, 74, 103186.

    Hansen, C., Steinmetz, H., & Block, J. (2022). How to conduct a meta-analysis in eight steps: a practical guide. Management Review Quarterly, 1-19.

    He, B.-J., Wang, W., Sharifi, A., & Liu, X. (2023). Progress, knowledge gap and future directions of urban heat mitigation and adaptation research through a bibliometric review of history and evolution. Energy Build. 112976.

    Heidari, A.A., Ghahreman-Izadi, N., & Akbari, Z. (2022). Presenting the optimal pattern of residential complexes with an emphasis on reducing heat island (Case example: mid-rise residential complexes in Shiraz city). Research and Urban Planning, 13(50), 224-239. (in Persian)

    Howard, L. (2012). The climate of London: deduced from meteorological observations. Cambridge University Press.

    IPCC (2014). Climate change 2014 synthesis report. IPCC Geneva, Szwitzerl. 1059–1072.

    Keith, L., Meerow, S., & Wagner, T. (2019). Planning for extreme heat: a review. Journal of Extreme Events, 6(03n04), 2050003.

    Kotharkar, R. & Arch, A.G.M. (2021). Progress in extreme heat management and warning systems: A systematic review of heat-health action plans (1995-2020). Sustainable Cities and Society, 76, 103487.

    Landsberg, H. E. (1979). Atmospheric changes in a growing community (the Columbia, Maryland experience). Urban Ecology, 4(1), 53-81.

    Landsberg, H.E. (1981). The urban climate. Academic press.

    Leal Filho, W., Echevarria Icaza, L., Emanche, V. O., & Quasem Al-Amin, A. (2017). An evidence-based review of impacts, strategies and tools to mitigate urban heat islands. International journal of environmental research and public health, 14(12), 1600.

    Madadi, A., Ghale, E., Ebadi, E., & Nezafat-takle, B. (2022). Investigating the Relationship between Different Uses with Earth's Surface Temperature Based on Spatial Autocorrelation Analysis Using Landsat Satellite Image Data (Case Study: Kosar County). Geographic Space, 22(77 ), 99-119. (in Persian)

    Mahmoudzadeh, H. & Masoudi, H. (2019). The Analysis of Structural Landscape Changes in Tabriz City Using Landscape Ecology Principles with an Emphasis on the Connectivity Concept. Town and Country Planning, 11(2), 179-204. (in Persian)

    Maleki-Rashti, R., Sobhani, B., & Moradi, M. (2022). Investigation of the relationship between heat waves and urban heat islands (Case study: Ahvaz metropolis). Geography and Development, 20(67), 121-141. (in Persian)

    Melgar, H. (2023). Radical Urban Natures: Mitigating Urban Heat with Nature-Based Techniques in Portland, Oregon (Master's thesis, Portland State University).

    Meshkini, A., Alipour, S., & Masoudi, H. (2024). Physical Resilience of urban housing against earthquakes: an analysis of northern neighborhoods and regions of Tehran Metropolis. Journal of Natural Environmental Hazards, 13(41), 39-60. (in Persian)

    Miles, D. A. (2017). A taxonomy of research gaps: Identifying and defining the seven research gaps. In Doctoral student workshop: finding research gaps-research methods and strategies, Dallas, Texas (pp. 1-15).

    Moradpour, N., Pourahmad, A., Hataminezhad, H., & Ziari, K. (2022). A meta-analysis of published research in the field of urban resilience in Iran. Urban Management, 20(64), 7-24. (in Persian)

    Mortazavi-Asl, S.K., Saeidirezvani, N., Rezaei, M. (2022). Evaluation of the effect of particulate matter and vegetation on the formation of heat and cold islands in Tehran. Journal of Spatial Analysis Environmental Hazards, 9(1), 97-114. (in Persian)

    Namjoumanesh, J., Karegar, B., & Zivyar, P. (2022). Urban management and regeneration of green spaces and its effect on mitigation of heat islands. Political Sociology of Iran, 5(12), 2332-2352. (in Persian)

    Naser, M., Safaeepour, M., & Rezaei Jafari, K. (2022). Investigating the Effect of Heat Islands in Ahvaz Metropolis on the Level of Psychological Comfort of Citizens. Journal of Sustainable Urban & Regional Development Studies (JSURDS), 3(1), 1-22. (in Persian)

    O’Neill, M.S., Carter, R., Kish, J.K., Gronlund, C.J., White-Newsome, J.L., Manarolla, X., Zanobetti, A., & Schwartz, J.D. (2009). Preventing heat-related morbidity and mortality: new approaches in a changing climate. Maturitas, 64, 98–103.

    Oke, T.R. (2002). Boundary layer climates. Routledge.

    Omidvar, K., Moaiedfar, S., Fatemi, M., & Narengi-Fard, M. (2020). Assessing the relationship between urban land use and thermal islands (Case study: Yazd desert city). Journal of Physical Geography, 13(47), 1-17. (in Persian)

    Parsaee, M., Joybari, M. M., Mirzaei, P. A., & Haghighat, F. (2019). Urban heat island, urban climate maps and urban development policies and action plans. Environmental technology & innovation, 14, 100341.

    Patz, J.A., Campbell-Lendrum, D., Holloway, T., & Foley, J.A. (2005). Impact of regional climate change on human health. Nature, 438, 310–317.

    Peng, J., Hu, Y., Dong, J., Liu, Q., & Liu, Y. (2020). Quantifying spatial morphology and connectivity of urban heat islands in a megacity: A radius approach. Science of The Total Environment, 714, 136792.

    Rahmani, N., & Sharifi, A. (2023). Comparative Analysis of the Surface Urban Heat Island (SUHI) Effect Based on the Local Climate Zone (LCZ) Classification Scheme for Two Japanese Cities, Hiroshima, and Sapporo. Climate, 11(7), 142.

    Rizwan, A. M., Dennis, L. Y., & Chunho, L. I. U. (2008). A review on the generation, determination and mitigation of Urban Heat Island. Journal of environmental sciences, 20(1), 120-128.

    Sanagar, E., Rafeian, M., Hanaee, T., & Monsefi parapari, D. (2020). The Effects of Urban Heat Islands Mitigation on Human Health through Change in Urban form Hot and Arid Climate of Mashhad. Journal of Environmental Science and Technology, 22(4(95)), 375-387. (in Persian)

    Santamouris, M. (2015). Analyzing the heat island magnitude and characteristics in one hundred Asian and Australian cities and regions. Science of the Total Environment, 512, 582-598.

    -------------------- (2015b). Regulating the damaged thermostat of the cities—Status, impacts and mitigation challenges. Energy Build, 91, 43–56.

    Santamouris, M. (2020). Recent progress on urban overheating and heat island research. Integrated assessment of the energy, environmental, vulnerability and health impact. Synergies with the global climate change. Energy Build, 207, 109482.

    Santamouris, M., Ding, L., & Osmond, P. (2019). Urban heat island mitigation. Decarbonising Built Environ. Charting Transit, 337–355.

    Sarami, H. & Salaki, L. (2006). Thermal Islands. Scientific- Research Quarterly of Geographical Data (SEPEHR), 14(56), 43-49. (in Persian)

    Sejati, A.W., Buchori, I., & Rudiarto, I. (2019). The spatio-temporal trends of urban growth and surface urban heat islands over two decades in the Semarang Metropolitan Region. Sustainable Cities and Society. 46, 101432.

    Seto, K. C., Güneralp, B., & Hutyra, L. R. (2012). Global forecasts of urban expansion to 2030 and direct impacts on biodiversity and carbon pools. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(40), 16083-16088.

    Sharifi, A. (2021a). Co-benefits and synergies between urban climate change mitigation and adaptation measures: A literature review. Science of the Total Environment. 750, 141642.

    --------------. (2021b). Urban sustainability assessment: An overview and bibliometric analysis.  Ecological Indicators. 121, 107102.

    Shu, X., & Ye, Y. (2023). Knowledge Discovery: Methods from data mining and machine learning. Social Science Research, 110, 102817.

    Stewart, I. D. (2011). A systematic review and scientific critique of methodology in modern urban heat island literature. International Journal of Climatology, 31(2), 200-217.

    Stewart, I.D. (2019). Why should urban heat island researchers study history? Urban Climate. 30, 100484.

    Stewart, I.D. & Mills, G. (2021). The Urban Heat Island. Elsevier.

    Sun, J., Zhou, T., & Wang, D. (2023). Effects of urbanisation on PM2. 5 concentrations: A systematic review and meta-analysis. Science of the Total Environment, 166493.

    Teimouri, I., Asghari Zamani, A., & Moharrampour, E. (2023). The effect of urban morphology on the intensity of urban heat islands (Case study: Tabriz). Scientific- Research Quarterly of Geographical Data (SEPEHR), 32(126), 183-195. (in Persian)

    Tofighi, A., Tanzadeh, R., & Moghadas Nejad, F. (2023). Urban Heat Island Destructive Phenomenon and Its Reduction with the Approach of Road Pavement Evaluation. Amirkabir Journal of Civil Engineering, 55(9), 1733-1752. (in Persian)

    Wang, Z.-H. (2022). Reconceptualizing urban heat island: Beyond the urban-rural dichotomy. Sustainable Cities and Society. 77, 103581.

    Wu, Z., & Ren, Y. (2019). A bibliometric review of past trends and future prospects in urban heat island research from 1990 to 2017. Environmental Reviews, 27(2), 241-251.

    Yow, D. M. (2007). Urban heat islands: Observations, impacts, and adaptation. Geography Compass, 1(6), 1227-1251.

    Zandi, R., Salmani Moghadam, M., & Roki, Z. (2023). Measuring the Degree of Spatial Autocorrelation of Land Surface Temperature with Land Use (Isfahan City). Geography and Environmental Planning, 34(1), 61-76. (in Persian)

    Zhao, Z., Sharifi, A., Dong, X., Shen, L., & He, B. J. (2021). Spatial variability and temporal heterogeneity of surface urban heat island patterns and the suitability of local climate zones for land surface temperature characterization. Remote Sensing, 13(21), 4338.

    Zhou, D., Xiao, J., Bonafoni, S., Berger, C., Deilami, K., Zhou, Y., ... & Sobrino, J. A. (2018). Satellite remote sensing of surface urban heat islands: Progress, challenges, and perspectives. Remote Sensing11(1), 48.