Analysis of the urban heat island in Thanhhoa area using Landsat-9 data
DOI:
https://doi.org/10.67484/GeoGIS.114.1205.2026Keywords:
Landsat-9 satellite image, Land Surface Temperature LST, Đảo nhiệt đô thị UHI, Thanh HóaAbstract
The Urban Heat Island (UHI) phenomenon is one of the major environmental challenges in urban areas, adversely affecting environmental quality and the well-being of urban residents. This study employs Landsat-9 satellite imagery to derive Land Surface Temperature (LST) and analyze the spatial distribution and intensity of the UHI phenomenon in Thanh Hoa. In addition, the study investigates the influence of building density, vegetation cover, and land use types on UHI formation. The results show that the maximum LST difference between vegetated areas and built-up areas reached 5.2°C, while the LST difference between vegetated areas and other land use types was approximately 1.4°C. Furthermore, significant seasonal variations in LST were observed between the summer and winter periods. The findings improve the understanding of the spatial characteristics of the UHI phenomenon in Thanh Hoa and provide a scientific basis for developing urban planning and management strategies to mitigate the impacts of the UHI effect.
Downloads
References
[1] Đ. N. Duẩn, Đ. N. Long, and T. J. T. c. K. h. Đ. đ. v. B. đ. Lê Hùng, "Nghiên cứu sự thay đổi nhiệt độ bề mặt khu vực thành phố Thanh Hóa giai đoạn 2000–2017 từ tư liệu ảnh hồng ngoại nhiệt Landsat," no. 34, pp. 26-32, 2017. https://doi.org/10.54491/jgac.2017.34.255 DOI: https://doi.org/10.54491/jgac.2017.34.255
[2] P. L. Vũ, T. T. Vũ, P. B. Nguyễn, and V. P. Lan, "Phân tích biến động không gian-thời gian của hiệu ứng Đảo nhiệt công nghiệp do sự phát triển các khu công nghiệp tại tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2006–2026," Tạp chí Trắc địa-Bản đồ, vol. 12, no. 03, pp. 04-21, 2026. https://doi.org/10.5281/zenodo.21071278
[3] P. D. Tường et al., "Phân tích thực trạng và các yếu tố tác động đến đảo nhiệt đô thị tại thành phố Cần Thơ," (in VIetnamese), Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, vol. 61, no. 2, pp. 1-12, 2025. https://doi.org/10.22144/ctujos.2025.047 DOI: https://doi.org/10.22144/ctujos.2025.047
[4] T. T. Vân, H. D. X. Bảo, Đ. T. K. Phượng, N. T. T. Mai, and Đ. T. M. Nhung, "Đặc điểm môi trường nhiệt và diễn biến đảo nhiệt đô thị bề mặt khu vực Bắc Thành phố Hồ Chí Minh," Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, pp. 11-20, 2017. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2017.002 DOI: https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2017.002
[5] N. Nguyễn, D. H. Ngọc, P. V. N. Trúc, and B. Lê Thiên, "Phân tích xu hướng mở rộng bề mặt không thấm trong quá trình đô thị hoá tại phường Long An bằng ảnh Sentinel 2 giai đoạn 2016-2025," Tạp chí Trắc địa-Bản đồ, vol. 12, no. 01, pp. 01-18, 2026. https://doi.org/10.5281/zenodo.18788181
[6] R. Sun and L. Chen, "Effects of green space dynamics on urban heat islands: Mitigation and diversification," (in English), Ecosystem Services, vol. 23, pp. 38-46, 2017. https://doi.org/10.1016/j.ecoser.2016.11.011 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoser.2016.11.011
[7] Y.-A. Liou, "Phân tích sự thay đổi lớp phủ và ảnh hưởng đến nhiệt độ bề mặt từ hoạt động phát triển sân golf ở Hà Nội bằng viễn thám," Tạp chí Trắc địa-Bản đồ, vol. 11, no. 02, pp. 11-27, 2025. https://doi.org/10.5281/zenodo.15205512
[8] A. S. Alademomi et al., "The interrelationship between LST, NDVI, NDBI, and land cover change in a section of Lagos metropolis, Nigeria," (in English), Applied Geomatics, vol. 14, no. 2, pp. 299-314, 2022. https://doi.org/10.2139/ssrn.4076244 DOI: https://doi.org/10.1007/s12518-022-00434-2
[9] N. n. Hồ, N. T. Nguyễn, B. H. Trí, and H. Q. Thái, "Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ bề mặt đất tại tỉnh Kiên Giang-cách tiếp cận dựa trên dữ liệu viễn thám đa thời gian," Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp, vol. 14, no. 8, pp. 3-17, 2025. https://doi.org/10.52714/dthu.14.8.2025.1547 DOI: https://doi.org/10.52714/dthu.14.8.2025.1547
[10] Z. Wan, "MODIS land-surface temperature algorithm theoretical basis document (LST ATBD)," (in English), Institute for Computational Earth System Science, Santa Barbara, vol. 75, p. 18, 1999.
[11] R. Jw, "Monitoring vegetation systems in the great plains with ERTS," in Third NASA Earth Resources Technology Satellite Symposium, 1973, 1973, vol. 1, pp. 309-317.
[12] H. K. Karanam and V. Neela, "Study of normalized difference built-up (NDBI) index in automatically mapping urban areas from Landsat TN imagery," (in nglish), Int J Eng Sci Math, vol. 8, pp. 239-48, 2017.
[13] P. Diem, N. Diem, and T. Hong, "Analyzing the Effectiveness of Remote Sensing Indices for Monitoring Urban Land Use Change: A Case Study in Can Tho City," in IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2025, vol. 1501, no. 1, p. 012001: IOP Publishing. DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/1501/1/012001
[14] D. Nandi, R. Chowdhury, J. Mohapatra, K. Mohanta, and D. Ray, "Automatic delineation of water bodies using multiple spectral indices," (in English), International Journal of Scientific Research in Science, Engineering Technology, vol. 4, no. 4, pp. 498-512, 2018.
[15] C. Bozkurt, B. Çırağ, and Science, "Assessment of Long Term Surface Water and Vegetation Changes in Lake Çıldır Using NDVI and NDWI Time Series," Turkish Journal of Nature, vol. 15, no. 2, pp. 164-173, 2026. DOI: https://doi.org/10.46810/tdfd.1918929
[16] E. Helmud, F. Fitriyani, and P. Romadiana, "Classification comparison performance of supervised machine learning random forest and decision tree algorithms using confusion matrix," Jurnal Sisfokom, vol. 13, no. 1, pp. 92-97, 2024. https://doi.org/10.32736/sisfokom.v13i1.1985 DOI: https://doi.org/10.32736/sisfokom.v13i1.1985
[17] C. H. Phạm, "Ứng dụng Google Earth Engine giám sát biến động không gian xanh tại thành phố Thủ Đức bằng ảnh Sentinel 2 giai đoạn 2019-2024," Tạp chí Trắc địa-Bản đồ, vol. 11, no. 03, pp. 25-39, 2025. https://doi.org/10.5281/zenodo.15795255
[18] T. T. Hoàng, "Nghiên cứu hiện tượng đảo nhiệt đô thị khu vực thành phố Hà Nội dựa trên dữ liệu ảnh vệ tinh Landsat-9," Tạp chí Trắc địa-Bản đồ, vol. 11, no. 01, pp. 52-62, 2025. https://doi.org/10.5281/zenodo.14955111
[19] D. Han, T. Zhang, Y. Qin, Y. Tan, and J. Liu, "A comparative review on the mitigation strategies of urban heat island (UHI): a pathway for sustainable urban development," Climate Development, vol. 15, no. 5, pp. 379-403, 2023. https://doi.org/10.1080/17565529.2022.2092051 DOI: https://doi.org/10.1080/17565529.2022.2092051
[20] T. T. Dang and T. T. Hoang, "Predicting Land Use/Land Cover changes in Da Nang based on CA-ANN Model and Satellite Image Data," Journal of Mining Earth Sciences, vol. 67, no. 3, pp. 116-130, 2026. https://doi.org/10.46326/jmes.2026.67(3).10 DOI: https://doi.org/10.46326/JMES.2026.67(3).10
[21] T. Dang, P. Yue, F. Bachofer, M. Wang, and M. Zhang, "Monitoring land surface temperature change with landsat images during dry seasons in Bac Binh, Vietnam,", Remote Sensing, vol. 12, no. 24, p. 4067, 2020. https://doi.org/10.3390/rs12244067 DOI: https://doi.org/10.3390/rs12244067
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Huệ Lê Thị Hoa (Tác giả)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Copyright remains with the authors. Authors grant the Magazine of Geodesy – Cartography the right of first publication. All articles published by the journal are licensed under the Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).
Under the CC BY 4.0 license, readers are free to read, download, copy, distribute, print, search, and reuse the published work, provided that appropriate credit is given to the original author(s) and source, a link to the license is provided, and any changes made to the work are indicated.
Authors are responsible for obtaining permission for any third-party copyrighted material included in their manuscripts.
