基于Landsat影像数据的城市热岛效应研究

以研究区2001、2009、2013和2018年Landsat影像数据为研究对象,对该地区的地表亮温进行反演计算,并在研究区范围内选取具有明显识别特征的伪不变特征点,且以2013年的亮温影像为参考基准建立回归分析模型,对多时相的地表亮温影像进行归一化处理,从而得到可进行对比分析的研究区地表相对温度,然后进行热岛强度等级...     

基于遥感技术的萍乡市地表温度的时空变化特征分析

以萍乡市为研究区,选用2002年和2018年的遥感影像为主要数据源,采用大气校正法反演出研究区的地表温度,分析研究区城市热岛效应的时空变化特征;同时对地表温度和NDVI值进行回归性分析,探究两者之间的的关系。结果表明：1)2002年和2018年研究区的平均温度分别为23.79℃和25.15℃,地表温度整体在上升;其中2018年低温区和高温区在增加,次中温区、中温区和次高温区在减少。2)2002年和2018年各区县的热岛效应存在着较大的差异性,其中安源区和上栗县城市热岛效应较为明显。3)地表温度与NDVI值呈负相关,即随着NDVI的不断增大,地表温度在不断降低。该研究为地区的环境保护和生态文明建设提供重要的参考。     

不同遥感影像的城市热岛空间分布特征分析

针对传统的地面观测方式很难全面掌握城市地面热岛的空间分布情况的问题,该文将HJ-1B卫星热红外图像代表的亮温图和采用HJ-1B卫星反演的温度图像正规化,利用量化等级体系对同一地区的亮温分布图和温度分布图进行划分,提出并采用间隙度指数对不同影像的高温区进行空间分布进行评价。实验结果表明:基于热红外影像的城市热岛空间分布比基于热红外影像反演的温度图的热岛空间分布更为集中,为研究不同影像之间的城市热岛空间分布提供了一种评价方法。     

基于TM影像的亮温与地温数据比对分析

亮温与地温是研究城市热岛效应的两个有效指标。在详述基于影像算法反演地温的基础上,以绵阳市建成区为实验区,对比分析了亮温与地温的差异性。结果表明,(1)与亮温相比,地温数据的最大值和最小值均偏大约2K,且二者差值大小主要分布在0.91~2.57K之间,约占总面积的98.06%;(2)以亮温与地温数据为基础划分的热岛区和冷岛区结果相近,通过转移矩阵法研究发现,两种划分结果在空间分布上差异很小,一致性比例达到94.50%。     

城市绿地信息提取及空间格局分析研究

城市绿地在城市生态系统中占据至关重要的地位,也是评价城市环境和城市居民生活水平高低的重要标志。随着信息技术的发展,针对城市绿地的研究与分析又迈上一个新台阶。本文针对研究区域的遥感影像数据对城市绿地进行提取,利用RS技术及ENVI软件进行数据处理,基于ISOData聚类法进行非监督分类及精度评定。结果表明,研究区绿地分布不均匀,主要分布在北部地区,中部居民区绿地覆盖率较低。可运用Arc GIS对绿地进行服务区分析,进而根据服务范围的分析结果提出合理的规划建议。     

利用遥感影像探索土地利用与城市热岛的关系

以1996年、2002年和2014年武汉市TM/ETM和OIL影像以及不同时期土地利用现状为基础,对土地利用现状进行了分类;采用城市空间格网研究了城市增长的时序动态变化情况;探索了在不同土地利用分类标准下,城市局部特征对城市热岛效应的影响以及土地利用变化与城市热岛的驱动关系,证明了城镇用地变化与城市热岛有显著的正相关性。     

昆承湖水质状况遥感监测与空间特征分析

针对镇域水资源常规的监测方法不能满足对水质适时、大尺度的监测评价要求等问题,该文以江苏常熟辛庄镇昆承湖为例,分析叶绿素a(Chl-a)和悬浮物(SS)浓度值与水体归一化反射光谱、一阶微分反射光谱特征的关系,运用PEARSON法分析两者之间的相关性,确定Chl-a和SS的敏感波段,利用Chl-a和SS敏感波段归一化光谱反射值和实测浓度数据建立了水质参数反演模型。采用同时相ETM遥感数据对水质参数(叶绿素a和悬浮物)浓度进行遥感定量反演,并根据反演结果分析镇域水体污染空间分布特征。结果表明,对水质参数几个最大正(负)相关的光谱值进行波段组合处理可以提高反演精度,并且模型反演值和实测浓度值之间误差较低。通过对叶绿素、悬浮物等水质参数反演实现了对昆承湖水体污染状况的快速、准确和动态的信息获取和评价,有效地实时监测镇域水体在空间和时间上的变化状况和特性。     

CBERS-02 IRMSS热红外数据地表温度反演及其在城市热岛效应定量化分析中的应用

针对CBERS-02IRMSS的热红外通道特性，对Jimenez-Munoz和Sobfino提出的普适性单通道地表温度反演算法进行改进，并利用该传感器热红外遥感数据反演北京地区和苏锡常地区的地表温度；利用2004年8月17日在青海湖的野外实测数据对该算法的地表温度反演结果进行的验证表明，改进的单通道反演算法应用于CBERS-02IRMSS传感器热红外数据的地表温度反演具有很高的反演精度。并在此基础上，运用城市热场变异指数对北京地区和苏锡常地区的城市热岛效应进行分析，运用中国研制的热红外卫星遥感数据给出了城市热岛效应的定量化描述。结果表明，CBERS-02IRMSS热红外遥感数据完全可以满足定量化应用的要求，具有很大的应用潜力。     

支持向量机的北京城市热岛模拟:热岛强度空间格局曲面模拟及其应用

将支持向量机(SVM)曲面拟合算法引入城市热岛强度曲面模拟研究,以MODIS的地表温度产品(LST)数据为例,对2006～2008年北京地区城市热岛强度进行支持向量机(SVM)曲面拟合.敏感性分析和精度评价表明该算法精度较高,能够用来表征城市热岛的空间格局特征.应用结果表明,凭借该算法可对地表城市热岛制图.在年内和年际...     

劈窗和单窗算法对泰安市热岛效应分析的适宜性研究

为了探讨特定城市在热岛效应中的地表温度反演的有效方法,本文分别基于TM与MODIS影像并采用了目前较为成熟的单窗和劈窗算法对泰安市的地表温度进行反演,将泰安市各气象观测站的实测温度数据与两种算法的温度反演结果进行验证,通过反演结果对比分析,证明劈窗算法精度更高。并且,采用10年间的多期MODIS影像对泰安市热岛效应分析的劈窗算法的可行性和优势进行了普适性验证。实验结果证明,针对处于山区且地势起伏较大的泰安地区,劈窗算法能较好地减弱或消除上空大气含水量高对温度反演的影响,同时还能更好地获取地表比辐射率和大气透过率,而且反演温度的分布规律也符合研究区地貌和类型要素特征。最后,本文就分析结果给出了泰安市产生热岛效应的主要原因,并认为该区域城市化过程中的城市热岛效应正在进一步加剧。     

成渝城市群空间格局变化监测及发展趋势分析

以成渝城市群为研究对象,利用2016年、2017年高分辨率遥感影像及相关专业资料,选取典型分析指标,采用定性与定量分析相结合的方法,对成渝城市群自然资源分布、经济发展状况、产业结构、人口布局、交通状况、城际空间联系等方面进行了研究与综合分析,并基于客观数据规律进一步分析了发展趋势,结果表明成渝城市群整体发展趋势较好,不...     

苏州土地利用及热岛效应的时空变化

选取苏州作为研究区,分别利用1986年和2004年2个时相的Landsat5 TM影像数据对研究区土地利用/覆盖类型进行分类,并采用热红外波段进行地表温度反演,在此基础上分析了下垫面类型与热岛效应的时空变化,深入研究了下垫面类型改变对热岛效应的影响。结果表明,近20a苏州市城区大范围扩张,土地利用变化剧烈,整体表现为水体、植被向不透水下垫面的高强度转化;城市热岛范围由老城区向四周成倍扩大,热岛强度由3.12°增至4.76°,热岛效应变化与土地利用时空变化之间具有明显的对应关系。     

基于地理国情的城市空间格局变化监测指标体系研究

城市空间格局变化监测能够反映城市的建设发展和动态运行情况。本文以地理国情普查及动态监测成果数据为依托,综合考虑了人口、社会经济、城市扩展、基础设施、生态环境等五个方面对城市空间格局变化的影响,构建了城市空间格局动态监测框架和指标体系。本文构建的指标体系框架,包含了5个一级类,16个二级类和93个三级类指标,对城市空间格局变化监测及实施评估提供了有效支撑。     

长株潭主城区热岛效应时空演化与土地利用变化关联分析

近年来,由快速城市化过程引起的城市生态环境问题日益突出,热岛效应为最显著的现象之一。本文针对长株潭主城区,采用1994、2000、2006、2010与2015年5个时相的Landsat影像进行地表温度反演,通过热岛强度与等级分析比较了长株潭三市的热岛效应时空演化特征;结合各时相土地利用数据,利用灰色关联模型量化分析了热岛效应时空演化与土地利用变化之间的关系。结果表明:长株潭主城区热岛强度与等级均呈增长趋势;2010与2015年,湘潭市热岛强度大于长沙市与株洲市;建设用地有显著增温效应,而草地、水域与未利用地对强热岛区的降温作用明显。     

城市下垫面覆盖类型变化对热岛效应影响的模拟研究

利用Landsat TM/ETM+卫星影像的热红外数据反演了武汉市的地表温度,定量地分析了1988~2002年武汉市热岛的时空分布;结合遥感手段和误差反向传播神经网络方法,动态地模拟了当汉口地区下垫面覆盖类型变化时的热岛分布情况,重点对绿地增加时热岛的变化作了详细的分析。结果显示,1988~2002年,武汉市城市热岛效应明显增强,绿地面积的增加能缓解局部热岛的范围和强度,绿地面积越大,热岛的缓冲范围越大,缓冲强度亦大。     

城市绿地对城市热岛缓解效应研究

以郑州市作为研究区域,运用Landsat5 TM遥感影像反演研究区地表温度和提取绿地分布,从斑块和景观水平两个尺度研究城市绿地对城市热岛效应的缓解程度。结果表明,在斑块尺度上,斑块面积和斑块形状指数与城市地表温度间均呈负相关关系;在景观尺度上,绿地面积比和聚集度指数与城市地表温度间呈负相关关系,景观碎裂化指数与之呈正相关关系。     

城市热岛时空变化特征及演变规律研究——以扬子江城市群为例

使用MODIS地表温度夏季影像,通过均值-标准差法和空间叠加分析,研究了扬子江城市群2000—2017年城市热岛时空变化与演变规律特征.结果表明:扬子江城市群热岛效应逐年增强,且强热岛主要体现在长江以南的苏州市、无锡市、常州市、南京市4个城市;城市群中各个城市的城市热岛都呈现由主城区向周围扩展的特征,其中,南京市呈现"...     

城市空间增长与土地开发时空格局

从研究城市空间增长机制入手，分析了城市居住空间选择行为和房地产开发的空间行为，并在地理信息系统，空间分析和可视的空间表达技术支持下，建立用于城市空间增长调控的动态模拟系统，为合理调控城市空间增长和格局变化提供有力的支持并以北海为例，进行了系统的实验研究。     

西安市城市热岛效应影响因子分析研究

以西安市市区为研究对象,先通过定性分析确定了西安市热岛效应影响因子,再利用西安市1995-2013年间8期Landsat卫星影像和统计年鉴数据,在ERDAS 9.2、ArcGIS 9.2等软件的支持下,获取了西安市建成区面积、绿化面积、人口、降雨量、平均风速、废气排放量、能源消耗人工煤气、能源消耗液化石油气、运输量、GDP、工业总值共11个热岛效应影响因子数据,创新性地使用模糊数学中灰色关联度理论定量研究了西安市热岛效应影响因子的贡献率大小,旨在为西安市热岛效应的有效控制提供参考依据。研究结果表明,影响力表现为降雨量＞平均风速＞废气排放量＞建成区面积＞人口＞能源消耗人工煤气＞能源消耗液化石油气＞运输量＞绿化面积＞GDP＞工业总值,且人为因素对城市热岛效应造成的负面影响日趋显著,不容忽视。