从碎片化到连通性：高密度城市热韧性提升的多尺度降温网络整合研究

　　本文提出了一种整合老城区、建成区和主城区冷源的多尺度降温网络框架，通过形态空间格局分析（MSPA）和电路理论（CT）构建了郑州分层次降温网络，识别出40个冷岛源、96条廊道及152个关键节点。研究表明该网络连通性（α/β/γ指数）显著优于优化前单尺度网络，为高密度城市热岛（UHI）缓解提供了跨尺度的空间干预策略。

　　

Highlight

本研究通过多尺度降温网络整合，揭示了跨区域冷源协同对提升城市热韧性的关键作用。基于形态空间格局分析（MSPA）的冷岛识别与电路理论（CT）的廊道模拟，首次实现了老城区-建成区-主城区的三级热环境联动优化。

研究流程图

图1展示了整合多源数据、景观格局分析与连通性建模的研究框架，包含四个核心模块：（1）冷岛识别：结合相对地表温度（RLST）与城市蓝绿空间（UBGS）数据，通过MSPA筛选核心冷岛斑块；（2）多尺度网络构建：分别在三类城市区域应用电路理论生成廊道；（3）网络优化：整合跨区域冷源并识别关键节点；（4）热缓解分区：提出分级干预策略。

地表温度（LST）与相对地表温度（RLST）分布特征

图4a显示郑州不同城市区域存在显著温度分异：主城区、建成区、老城区的平均LST分别为35.42°C、36.52°C和37.95°C。RLST分布（图4b）进一步表明，高温区域（RLST>3°C）从外围向中心递增，而冷岛斑块（RLST<-1°C）在建成区和老城区呈现高度碎片化分布。

热韧性城市规划策略

基于绿空间规划与区域特征，本研究提出三级热缓解分区框架（图12）：

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  一级降温区：以大型蓝绿空间为核心，强化主城区冷源辐射；
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  二级调控区：通过廊道缝合碎片化冷岛，提升建成区热交换效率；
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  三级干预区：针对老城区高密度建成环境，采用点状冷却节点植入策略。

结论

跨尺度降温网络整合显著提升了冷岛廊道的空间连续性，通过152个关键节点的精准定位，为高密度城市热环境治理提供了可操作的空间干预路径。未来研究需进一步耦合社会生态因子，优化热缓解效益评估体系。