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Doctoral Thesis
DOI
Document
Author
Full name
Luciana Schwandner Ferreira
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Duarte, Denise Helena Silva (President)
Almeida, Teodoro Isnard Ribeiro de
Queiroga, Eugênio Fernandes
Rocha, Humberto Ribeiro da
Travassos, Luciana Rodrigues Fagnoni Costa
Title in Portuguese
Vegetação, temperatura de superfície e morfologia urbana: um retrato da região metropolitana de São Paulo
Keywords in Portuguese
Morfologia urbana
Sensoriamento remoto
Temperatura de superfície
Vegetação
Abstract in Portuguese
O objetivo desta pesquisa é examinar a relação entre vegetação, temperatura de superfície e morfologia urbana na Região Metropolitana de São Paulo, tanto espacial quanto temporalmente. Para tanto utilizam-se índices de vegetação e imagens termais diurnas e noturnas do satélite Aqua-MODIS de 2002 a 2017, além de mapeamento da morfologia urbana de acordo com o conceito de local climate zones. As hipóteses que norteiam o trabalho são as de que áreas com a presença de vegetação apresentam menor temperatura superficial ao longo de todo o ano e que a supressão da vegetação acarreta aumento de temperatura superficial. Os resultados evidenciam que as áreas mais urbanizadas apresentam temperatura de superfície diurna e noturna superior às áreas menos urbanizadas, sendo que a área urbanizada não se apresenta homogênea: áreas com maiores índices de vegetação e/ou edifícios mais altos apresentam temperatura de superfície inferior a outras tipologias urbanas no período diurno e áreas com edifícios altos e índices de vegetação baixos apresentam temperatura superficial noturna mais elevada, característica compatível com o padrão de ilha de calor de superfície. As áreas que apresentaram perdas extensas de vegetação e intervenções urbanas, como a implantação de pavimentação, apresentaram aumento de temperatura superficial, sendo os resultados temporais fortemente dependentes da escala de análise. A correlação entre a temperatura de superfície e os índices de vegetação é alta e negativa para todo o período analisado, mantendo-se elevada tanto nas estações com temperaturas superficiais acima da média do período como naquelas com precipitação abaixo da média do período, indicando o papel da vegetação tanto na atenuação das temperaturas superficiais na RMSP quanto sua possível resiliência às situações extremas de temperaturas elevadas e baixa precipitação.
Title in English
Vegetation, surface temperature ande urban morphology: a portrait of the São Paulo metropolitan region.
Keywords in English
Remote sensing
Surface temperature
Urban morphology
Vegetation
Abstract in English
The objective of this research is to examine the relationship between vegetation, surface temperature and urban morphology in the Metropolitan Region of São Paulo (MRSP), both in space and time. Vegetation indices and daytime and nighttime thermal images of the Aqua-MODIS satellite from 2002 to 2017 are used, as well as mapping of urban morphology according to the local climate zones concept. The hypotheses that guide this research are that areas with the presence of vegetation present a lower surface temperature throughout the year and that the suppression of vegetation leads to an increase in surface temperature. Results show higher daytime and nighttime surface temperature at the urbanized areas, compared to their less urbanized surroundings, however, the urbanized area is not homogeneous: Areas with higher vegetation indexes and / or higher buildings have lower surface temperatures compared to other urban typologies in the daytime period, and areas with high buildings and low vegetation indexes have higher nighttime surface temperature, a feature compatible with the surface heat island pattern. The areas that presented extensive vegetation losses and urban interventions, such as pavement, showed an increase in surface temperature, with temporal results strongly depending on the scale of analysis. The correlation between surface temperature and vegetation indices is high and negative for the whole period analyzed. The correlation remains high in seasons with surface temperatures above the average and those with precipitation below the average, indicating the role of vegetation in the attenuation of the surface temperatures in the MRSP and also its possible resilience to extreme events of high temperatures and low precipitation.
 
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Publishing Date
2019-10-04
 
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