張 茵，余 濤，梁晏禎，占玉林，劉 艷，陳昕然，4，王大康，劉奇鑫，4，曹萬云

（1.中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院，北京 100094；2.中國科學(xué)院大學(xué)電子電氣與通信工程學(xué)院，北京 100049；3.國家國防科技工業(yè)局重大專項(xiàng)工程中心，北京 100101；4.中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100049；5.南方科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，廣東 深圳 518055；6.山東華宇航天空間技術(shù)有限公司，山東 煙臺(tái) 264000）

相對濕度是評價(jià)人居環(huán)境氣候舒適度的一項(xiàng)重要指標(biāo)［1］，城市化進(jìn)程的不斷加快使城市綠地空間減少，裸露的土壤逐漸被不透水面覆蓋，相對濕度有下降趨勢［2，3］，空氣干燥是引發(fā)各類疾病發(fā)病率顯著增加的原因之一［4］。研究相對濕度時(shí)空演變對城市空間布局規(guī)劃、綠化及水資源宏觀調(diào)控具有支撐作用，為提高城市宜居性提供重要參考。

近年來，國內(nèi)外學(xué)者開展了有關(guān)相對濕度與城市化關(guān)系的研究工作。Hage［5］利用1 個(gè)城區(qū)機(jī)場觀測點(diǎn)和1 個(gè)郊區(qū)機(jī)場觀測點(diǎn)分析表明芝加哥市城區(qū)空氣濕度低于郊區(qū)。Unka?evi? 等［6］利用2 個(gè)郊區(qū)和1 個(gè)農(nóng)村站點(diǎn)研究貝爾格萊德地區(qū)相對濕度發(fā)現(xiàn)城區(qū)一年四季低于郊區(qū)。鄭祚芳等［7］將北京市多個(gè)地面觀測站分為7 個(gè)城區(qū)站和3 個(gè)郊區(qū)站，用其均值分別代表城區(qū)和郊區(qū)的相對濕度，研究發(fā)現(xiàn)城區(qū)和郊區(qū)相對濕度均呈下降趨勢，干島強(qiáng)度呈上升趨勢，干島強(qiáng)度與城市化率在時(shí)間上存在正相關(guān)關(guān)系。王寶強(qiáng)等［8］利用1 個(gè)城區(qū)站和1 個(gè)郊區(qū)站對上海市相對濕度變化與城市化強(qiáng)度進(jìn)行了相關(guān)性研究，結(jié)果表明相對濕度與城市化強(qiáng)度存在負(fù)相關(guān)關(guān)系。以上研究表明相對濕度與城市化進(jìn)程存在聯(lián)系，但此類研究多是從時(shí)間序列上分析兩者的關(guān)系，而針對兩者在空間上的定量關(guān)系研究較為少見。

綜上所述，研究從早期的一個(gè)站點(diǎn)增加至多個(gè)站點(diǎn)，但是有限的地面站點(diǎn)存在代表性不足的缺陷，不能較好地反映空間分布情況，較難支撐城市化水平的空間異質(zhì)性與相對濕度的關(guān)系研究。因此，本研究嘗試?yán)镁哂锌臻g連續(xù)性優(yōu)勢的ERA-interim再分析面狀數(shù)據(jù)替代地面觀測數(shù)據(jù)，在傳統(tǒng)的時(shí)間序列分析基礎(chǔ)上增加了相對濕度與城市化水平在空間上的定量關(guān)系，以探討相對濕度隨城市化進(jìn)程的變化規(guī)律，為人居環(huán)境舒適度評價(jià)及城市人居環(huán)境規(guī)劃布局提供參考。

1 研究區(qū)域概況與數(shù)據(jù)源

1.1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)位于京津冀地區(qū)，經(jīng)緯度為113°30′E—119°50′E，37°24′N—42°35′N。主要包括北京市、天津市和河北省，總面積約為2.18×105km2，實(shí)測站點(diǎn)分布如圖1 所示。京津冀地區(qū)位于華北平原北部，地勢由西北向東南傾斜，西北部多為山區(qū)、丘陵和高原，中部和東南部為平原。為溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥。

圖1 研究區(qū)實(shí)測站點(diǎn)分布

1.2 數(shù)據(jù)源

1.2.1 再分析數(shù)據(jù) 采用歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心的第三代ERA-Interim 的Monthly Means of Daily Means（MMDM）1993、1997、2001、2005、2009、2013 年的相對濕度（RH）再分析資料，水平空間分辨率為

0.125°×0.125°。

ERA-interim MMDM 是繼ERA40 之后推出的新一代再分析資料，與ERA40 相比，由三維同化系統(tǒng)變成四維同化系統(tǒng)，結(jié)合了改進(jìn)的濕度分析、衛(wèi)星數(shù)據(jù)誤差校正等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了再分析資料的質(zhì)量提升［9，10］。且 該 數(shù) 據(jù) 較NCEP-NCAR 存 在 更 小 誤差［11］，在中國的適用性比日本氣象廳（JMA）的地面相對濕度資料更高［12］。因此，ERA-interim 再分析數(shù)據(jù)可為大范圍相對濕度研究提供可靠連續(xù)性的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1.2.2 RH 地面觀測數(shù)據(jù) 地面觀測數(shù)據(jù)選用LI等［13］開發(fā)的中國大陸1960—2017 年746 個(gè)站點(diǎn)的每日RH 系列數(shù)據(jù)的均質(zhì)化數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)集可為準(zhǔn)確評估近幾十年來中國RH 的時(shí)空變化特征提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，保證了數(shù)據(jù)的均質(zhì)性和完整性。

1.2.3 夜間燈光數(shù)據(jù) 采用的是Li 等［14］發(fā)布的年全球協(xié)調(diào)夜間燈光數(shù)據(jù)集，選取1993、1997、2001、2005、2009、2013 年的DMSP-OLS 數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)分辨率為1 km，亮度值的范圍是1～63。

2 研究方法

研究技術(shù)路線如圖2 所示，主要包括：①數(shù)據(jù)優(yōu)化。以地面實(shí)測RH 數(shù)據(jù)為協(xié)變量，對再分析RH 數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同克里金插值實(shí)現(xiàn)再分析數(shù)據(jù)優(yōu)化，得到更為精確的RH 數(shù)據(jù)。②干島面積比例時(shí)間演變與土地城市化率的關(guān)系。將優(yōu)化后的ERA-interim RH 月度數(shù)據(jù)合成年度數(shù)據(jù)，經(jīng)過均值-標(biāo)準(zhǔn)差法分級，得到干島面積比例，與基于DMSP-OLS 數(shù)據(jù)計(jì)算的土地城市化率進(jìn)行相關(guān)分析。③RH 空間變化與城市化水平的關(guān)系?；趧澐趾玫木W(wǎng)格，采用網(wǎng)格分析方法對兩者進(jìn)行空間上的相關(guān)分析，即通過網(wǎng)格計(jì)算平均相對濕度與城市化水平得到離散化數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行空間上的相關(guān)分析；④不同網(wǎng)格粒度下RH 空間變化與城市化水平的關(guān)系。在12.5、25.0、50.0、100.0、200.0 km 5 種不同網(wǎng)格粒度下分析兩者的相關(guān)關(guān)系。

圖2 研究技術(shù)路線

2.1 再分析數(shù)據(jù)優(yōu)化

雖然氣象再分析數(shù)據(jù)具有空間連續(xù)性的優(yōu)勢，但空間分辨率精細(xì)程度還不足夠，且與地面實(shí)測數(shù)據(jù)存在偏差，協(xié)同克里金不僅考慮自變量的空間自相關(guān)性，還考慮協(xié)變量與自變量之間的相關(guān)性，能有效改進(jìn)估算精度［15-17］。因此，本研究基于協(xié)同克里金插值法，對氣象再分析數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化。以地面實(shí)測RH 數(shù)據(jù)為協(xié)變量，對再分析RH 數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同克里金插值，實(shí)現(xiàn)了再分析數(shù)據(jù)空間優(yōu)勢與地面實(shí)測數(shù)據(jù)精度優(yōu)勢兩者的結(jié)合。

設(shè)區(qū)域化變量Z*(x0)滿足二階平穩(wěn)假設(shè)，協(xié)同克里金插值公式如下。

式中，Z*(x0)為在x0處的預(yù)測RH；Z1(x1i)為已知的x1i處ERA-interim 的RH；n為預(yù)測點(diǎn)鄰域內(nèi)的點(diǎn)數(shù)；λ1i為參與插值的ERA-interim RH 對預(yù)測點(diǎn)RH的權(quán)重系數(shù)；λ2j為參與插值的RH 實(shí)測值對預(yù)測點(diǎn)RH 的權(quán)重系數(shù)，Z2（x2j）為已知的RH 實(shí)測數(shù)據(jù)。

為了確保對變量進(jìn)行最佳且無偏的估計(jì)，權(quán)重系數(shù)的總和應(yīng)等于1。因此應(yīng)該滿足以下條件。

采用K折驗(yàn)證法對空間插值結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，也即交叉驗(yàn)證中的留一驗(yàn)證法［18］，被廣泛用于驗(yàn)證。具體方法為將K等于氣象站點(diǎn)的個(gè)數(shù)，每次僅留1個(gè)氣象站點(diǎn)作為測試樣本，剩余的氣象站點(diǎn)作為訓(xùn)練集與再分析數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同克里金插值。采用均方根誤差（RMSE）作為評價(jià)氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)與再分析數(shù)據(jù)的協(xié)同克里金插值法的誤差指標(biāo)，公式如下。

式中，Yi和yi分別是第i個(gè)氣象站點(diǎn)的實(shí)測值和空間插值的預(yù)測值。RMSE越小，說明數(shù)據(jù)優(yōu)化的準(zhǔn)確度越高。

2.2 干島面積比例與土地城市化率的關(guān)系

采用均值-標(biāo)準(zhǔn)差法對優(yōu)化后ERA-interim RH數(shù)據(jù)進(jìn)行相對濕度分級，確定干島面積比例，以及用夜間燈光數(shù)據(jù)計(jì)算京津冀地區(qū)土地城市化率，分析干島面積比例與土地城市化率的關(guān)系。

2.2.1 干島面積比例 研究借鑒熱島中常用的均值-標(biāo)準(zhǔn)差法，利用相對濕度均值和標(biāo)準(zhǔn)差倍數(shù)的組合來劃分相對濕度，從而實(shí)現(xiàn)城市干島的有效界定。具體劃分如表1 所示，自I 級至IV 級相對濕度逐漸變高。將高于平均相對濕度的區(qū)域定義為城市干島區(qū)，干島面積比例為I級和II級相對濕度的面積之和占京津冀總面積的比例，用Di表示。

表1 均值-標(biāo)準(zhǔn)差法劃分的相對濕度等級

式中，Di為第i年干島面積比例；Li為第i年I 級與II級相對濕度的面積；L為京津冀地區(qū)總面積。

2.2.2 土地城市化率 土地城市化率的定義為城鎮(zhèn)面積占總面積的比例。夜間燈光數(shù)據(jù)的城市空間信息能反映城市化發(fā)展的實(shí)際情況和人類活動(dòng)的強(qiáng)弱，閾值法被廣泛應(yīng)用于城市區(qū)域提取的相關(guān)研究中［19，20］。李娜［21］將燈光閾值設(shè)置為20 時(shí)提取的中國各分區(qū)城鎮(zhèn)用地面積與同時(shí)期的城鎮(zhèn)化信息最為一致。因此，本研究將20 設(shè)置為提取京津冀地區(qū)的城鎮(zhèn)用地面積的最小閾值，計(jì)算土地城市化率，用Ui表示，計(jì)算公式如下。式中，fi( )

x,y為提取的城市區(qū)域；Si為第i年城市用地面積；L為京津冀地區(qū)土地總面積。

2.3 RH 空間變化與城市化水平關(guān)系

為了研究相對濕度空間分布與城市化水平的關(guān)系，劃分可覆蓋京津冀地區(qū)的規(guī)則網(wǎng)格，如圖1 所示，采用網(wǎng)格分析方法，定義了基于網(wǎng)格的平均相對濕度和城市化水平。

平均相對濕度為網(wǎng)格內(nèi)所有像元的相對濕度均值，反映網(wǎng)格內(nèi)相對濕度的總體情況。

城市化水平用基于網(wǎng)格的平均燈光指數(shù)來表征，作為評價(jià)網(wǎng)格內(nèi)城市發(fā)展情況的指數(shù)。平均燈光指數(shù)與基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的城市化水平存在高度相關(guān)，且兩者的城市化水平時(shí)空分布基本一致［22］，可在一定程度上反映城市發(fā)展水平。因此，城市化水平（UI）可表示如下。

式中，UIjk為第j年第k個(gè)網(wǎng)格的城市化水平；n為第k個(gè)網(wǎng)格的像元個(gè)數(shù)；DNKn為第k個(gè)網(wǎng)格第n個(gè)像元燈光亮度值。

3 結(jié)果與分析

3.1 RH 優(yōu)化精度分析

以2005 年5 月數(shù)據(jù)為例，采用K折驗(yàn)證法對ERA-interim RH 優(yōu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，每次僅留1 個(gè)氣象站點(diǎn)作為測試樣本，剩余的氣象站點(diǎn)作為訓(xùn)練集與再分析數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同克里金插值，得到預(yù)估點(diǎn)的RH 與實(shí)測RH 數(shù)據(jù)的均方根誤差，與優(yōu)化前ERA-interim RH 數(shù)據(jù)的均方根誤差進(jìn)行對比，從表2 可以看出，原始的ERA-interim RH 數(shù)據(jù)與實(shí)測RH的均方根誤差為6.77%，經(jīng)過數(shù)據(jù)優(yōu)化后的均方根誤差降低了0.27 個(gè)百分點(diǎn)，說明將氣象站點(diǎn)作為協(xié)變量的協(xié)同克里金插值方法對相對濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值是一種有效、可行的方法。

表2 再分析RH 數(shù)據(jù)優(yōu)化前后RMSE 對比 （單位：%）

3.2 干島面積比例時(shí)間演變與土地城市化率的關(guān)系

優(yōu)化后的京津冀地區(qū)1993、1997、2001、2005、2009、2013 年的相對濕度空間分布如圖3A 至圖3F所示，從6 個(gè)年份的相對濕度空間分布來看，RH 整體上表現(xiàn)為下降趨勢，但在2013 年的相對濕度相較于2009 年有明顯提升，這可能與降水量的差異有關(guān)。進(jìn)一步對京津冀地區(qū)的平均日累積總降水量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，2009 年的平均日累積總降水量為1.35 mm，2013年的平均日累積總降水量為1.56 mm，同比增加了0.21 mm，降水量的增大使RH 出現(xiàn)大范圍提升。用閾值法提取出的同時(shí)期城區(qū)空間分布如圖3a 至圖3f 所示，城區(qū)面積表現(xiàn)為明顯的擴(kuò)張趨勢，燈光覆蓋區(qū)域通常為RH 相對較低的區(qū)域，城市區(qū)域?qū)?yīng)的RH 相對更低，如北京、天津、廊坊一帶及其西南部的華北平原地區(qū)長期處于RH 最低的地區(qū)，RH 可能與城市擴(kuò)張存在關(guān)系。

圖3 RH 及城區(qū)空間分布

對1993、1997、2001、2005、2009、2013 年6 個(gè)年份的相對濕度進(jìn)行均值-標(biāo)準(zhǔn)差法等級劃分，界定各年份的干島范圍，確定干島面積比例，如圖4 所示?；贒MSP-OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)得到同時(shí)期的土地城市化率，如圖5 所示?？梢钥闯?，京津冀地區(qū)干島面積比例隨時(shí)間有小幅度的震蕩，總體上呈增加趨勢。城市規(guī)模隨時(shí)間在不斷擴(kuò)大，土地城市化率明顯增加。

圖4 干島面積比例時(shí)間變化

圖5 土地城市化率時(shí)間變化

兩要素間相關(guān)程度通常用Pearson相關(guān)系數(shù)［23，24］來測定，將1993、1997、2001、2005、2009、2013 年的干島面積比例與京津冀地區(qū)同時(shí)期土地城市化率進(jìn)行定量關(guān)系分析，結(jié)果如圖6 所示。干島面積比例與土地城市化率表現(xiàn)為較高的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.689，隨著土地城市化率的增加，干島面積比例也呈增長趨勢。這說明京津冀地區(qū)的城市化進(jìn)程加快，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，自然的下墊面被不透水表面代替，減少了城市的綠地空間，對低層大氣的熱力和動(dòng)力產(chǎn)生了不可忽視的影響［25，26］，相對濕度下降，干島面積比例增大，這種干島面積比例的增大與城市化進(jìn)程中城區(qū)范圍不斷擴(kuò)大存在較大的聯(lián)系。

圖6 干島面積比例與土地城市化率擬合結(jié)果

3.3 RH 空間變化與城市化水平關(guān)系

采用網(wǎng)格分析方法將京津冀地區(qū)劃分為50 km×50 km 全覆蓋的網(wǎng)格，以2005 年為例，將經(jīng)過優(yōu)化后的ERA-interim RH 數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格處理，得到2005 年平均相對濕度離散化數(shù)據(jù)，對DMSP-OLS 夜間燈光遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格處理，得到城市化水平離散化數(shù)據(jù)，對兩者的空間分布進(jìn)行相關(guān)分析，探究兩者之間的關(guān)系。

為直觀顯示平均相對濕度和城市化水平空間分布，將兩者離散后的數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格化顯示。由圖7可以看出，平均相對濕度與城市化水平在空間分布特征上具有相反趨勢，相對濕度的低值區(qū)與城市化水平高值區(qū)較吻合，而在城市化水平較低區(qū)域?qū)?yīng)的相對濕度較高。說明RH 的分布很可能與空間上的城市化水平差異存在聯(lián)系。

圖7 平均相對濕度（a）與城市化水平（b）分布

進(jìn)一步對離散化的平均相對濕度與城市化水平剔除異常值，進(jìn)行定量相關(guān)分析的結(jié)果如圖8 所示，空間上相對濕度隨著城市化水平的增高呈降低趨勢。城市化水平高的區(qū)域?qū)?yīng)了更低的相對濕度，兩者在空間上表現(xiàn)為顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為-0.730，表明空間上RH 分布也受到城市化水平的影響。這是由于一方面城市化水平較高的地區(qū)通常被更多的不透水面所覆蓋，阻礙土壤與大氣之間的水分及熱力交換，使相對濕度下降。另一方面城市化水平較高的地區(qū)植被覆蓋面積相對較小，葉面蒸騰向大氣產(chǎn)生的水分輸送少，植被覆蓋度低的地區(qū)相對濕度通常低于植被覆蓋度高的地區(qū)，城市干島的形成與植被的喪失密切相關(guān)［27］，這與Ibrahim 等［28］的研究結(jié)果較為一致。

圖8 平均相對濕度與城市化水平擬合結(jié)果

3.4 不同網(wǎng)格粒度下RH 空間變化與城市化水平關(guān)系

空間尺度中的粒度是研究兩要素之間關(guān)系中尤為重要的方面，粒度是指研究中基本單元的大小，即數(shù)據(jù)收集或分析的空間單位大小，粒度的選擇可能會(huì)影響城市化水平對RH 空間分布格局的相對重要性［29，30］。因 此，研 究 基 于12.5、25.0、50.0、100.0、200.0 km 5 種不同網(wǎng)格粒度，統(tǒng)計(jì)網(wǎng)格的平均相對濕度與城市化水平，并進(jìn)行相關(guān)分析，探究兩者之間的關(guān)系。

將提取出的京津冀地區(qū)1993、1997、2001、2005、2009、2013 年的平均相對濕度與城市化水平離散數(shù)據(jù)，剔除異常值，采用皮爾森雙側(cè)檢驗(yàn)法，研究京津冀地區(qū)各年份平均相對濕度與城市化水平的定量關(guān)系，結(jié)果如表3 所示。

表3 平均相對濕度與城市化水平的相關(guān)分析結(jié)果

如圖9 所示，從各年份來看，平均相對濕度與城市化水平均表現(xiàn)出顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，空間上兩者存在較為密切的關(guān)系，在100 km 網(wǎng)格粒度下兩者的相關(guān)系數(shù)可達(dá)0.700 以上。不同的網(wǎng)格空間粒度下，城市化水平與相對濕度均為負(fù)相關(guān)，但是相關(guān)系數(shù)的大小表現(xiàn)出明顯的差異性，如圖10 所示。12.5～100.0 km 網(wǎng)格內(nèi)，平均相對濕度與城市化水平的相關(guān)系數(shù)隨著空間網(wǎng)格粒度的增大表現(xiàn)為明顯上升趨勢，且均通過0.01 顯著性水平。隨著粒度增大，平均相對濕度與城市化水平關(guān)系強(qiáng)度增加的原因：①從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度來講，粒度越大，空間上的樣本點(diǎn)越少，減少了重復(fù)空間取樣累積的誤差。②對于兩者的關(guān)系而言，更大的粒度使得夜間燈光的破碎斑塊被合并，可能消除了一些原本具有相同平均燈光指數(shù)不同平均相對濕度的樣本，這些樣本可能會(huì)導(dǎo)致其相關(guān)性變?nèi)?，如圖9 中綠色的圓包含了各網(wǎng)格粒度下較密集的樣本，可以發(fā)現(xiàn)粒度越小時(shí)，具有相同城市化水平而不同平均相對濕度的樣本量也越少。

圖9 平均相對濕度與城市化水平的線性擬合（1993 年）

以1993 年為例，至200 km 網(wǎng)格時(shí)，相關(guān)性整體上有所下降，例如1993 年，12.5、25.0、50.0、100.0 km網(wǎng)格下對應(yīng)的平均相對濕度與城市化水平相關(guān)系數(shù)分別為-0.365、-0.511、-0.691、-0.878，至200 km 網(wǎng)格時(shí)的相關(guān)系數(shù)為-0.612，相關(guān)性變?nèi)酰椅赐ㄟ^0.01 和0.05 顯著性水平檢驗(yàn)。

綜上所述，不同的網(wǎng)格粒度沒有對結(jié)果產(chǎn)生本質(zhì)性的影響，隨著網(wǎng)格粒度的增大，平均相對濕度與城市化水平的相關(guān)系數(shù)表現(xiàn)為先增大后減?。▓D10），增大至100 km 網(wǎng)格粒度時(shí)，兩者的相關(guān)性最強(qiáng)，相關(guān)系數(shù)為-0.700～-0.900，且均通過0.01 的顯著性水平檢驗(yàn)。再增至200 km 網(wǎng)格粒度時(shí)，相關(guān)性減弱且顯著性不明顯。網(wǎng)格粒度在100 km 左右時(shí)平均相對濕度與城市化水平相關(guān)性最強(qiáng)，可為兩者空間關(guān)系研究中的網(wǎng)格粒度選擇提供依據(jù)。

圖10 不同網(wǎng)格粒度的相關(guān)系數(shù)變化

4 小結(jié)

本研究綜合利用ERA-interim 再分析數(shù)據(jù)與夜間燈光數(shù)據(jù)，研究了城市化進(jìn)程中京津冀地區(qū)相對濕度的時(shí)空演變，主要結(jié)論如下。

1）以地面觀測RH 數(shù)據(jù)作為協(xié)變量，將ERA-interim RH 數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同克里金插值后的ERA-interim RH 數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)相比，均方根誤差降低了0.27 個(gè)百分點(diǎn)。

2）京津冀地區(qū)干島面積比例表現(xiàn)為在小幅度的震蕩中呈增加趨勢，干島面積比例與土地城市化率存在較高的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.689。干島面積比例的增大與城市化進(jìn)程存在較大聯(lián)系。

3）平均相對濕度與城市化水平在空間上表現(xiàn)為負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.730，且通過了0.01 顯著性水平檢驗(yàn)，空間上RH 分布也受到城市化水平的影響。

4）不同網(wǎng)格粒度不會(huì)對平均相對濕度與平均燈光指數(shù)的關(guān)系產(chǎn)生本質(zhì)性影響，兩者均為負(fù)相關(guān)，但相關(guān)性隨網(wǎng)格粒度增大呈現(xiàn)先增強(qiáng)后減弱的趨勢，在100 km 網(wǎng)格粒度下兩者的相關(guān)性最強(qiáng)，相關(guān)系數(shù)在-0.900～-0.700，為網(wǎng)格粒度的選擇提供了依據(jù)。

綜上所述，京津冀地區(qū)相對濕度與城市化水平在時(shí)間和空間上均存在較高的相關(guān)性。城市化是下墊面發(fā)生變化的重要驅(qū)動(dòng)機(jī)制，進(jìn)而引起相對濕度的改變，是城市氣候相關(guān)研究及人居環(huán)境舒適度評價(jià)不可忽視的重要影響因素。