基于多源遥感信息的京津冀不透水地表时空变化分析

发布时间：2021-03-31 23:15

　　不透水地表（Impervious Surface,IS）是城市化、区域环境变化和大气污染等研究的重要内容。中国自1978年改革开放以来,飞速发展的经济和快速增加的人口导致了城市化进程逐步加快。快速城市化过程导致不透水地表快速增长,使得地表由自然覆盖向人工建设用地快速转化,对区域的生物地球化学循环、气候变化以及生物多样性具有直接影响,愈来愈受到相关研究学者的重视。由于不透水地表组分的复杂性,进行大尺度不透水地表的精确制图仍然具有挑战性。本研究首先利用Landsat数据采用线性混合光谱分解方法提取空间分辨率30m的城市不透水地表信息,通过引入地表温度和土壤分量来剔除高、低反照率分量中的土壤、阴影和水体等噪音,综合修正后的高、低反照率分量来估算不透水地表信息,并利用高分一号高分辨率影像进行了精度验证。其次,建立了Lansat反演不透水地表信息与夜间灯光数据和MODIS NDVI数据构成的居民地指数之间的定量模型,并反演了250m空间分辨率的京津冀不透水地表信息,同时进行了精度验证。在此基础上,分析了2005、2010和2015年三个时期京津冀地区不透水地表变化特征。主要结论如下:（1）利用线... 

【文章来源】：河北师范大学河北省

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

区域尺度不透水地表信息提取技术流程

区概况究区，区域范围 36°03′N～42°40′N，113°27′个直辖市和河北省 11 个地级市，2015 年人口 1.1中纬度亚欧大陆东岸，为温带半湿润半干旱大陆性内降水量在空间和时间上的分布都不均匀，东南多于夏季，年均降水量 484.5mm。京津冀地区地势西地和平原分布较多，高原、丘陵、盆地均有分布。原为区内三大地貌单元。土壤类型多样，主要分布褐进入 21 世纪以来，京津冀地区建设用地快速增加国北方的经济重心，与长三角、珠三角城市群共同影响的全球性城市群，因此，快速准确地绘制京津。

（2）式中，（ ）、 分别为校正前的第 n 年度两个不同传感器获取的 DMSP-OLS影像的 i 像元的 DN 值；（ ）为校正后的第 n 年灯光影像的 i 像元的 DN 值。（4）长时间序列的 DMSP-OLS 夜间灯光影像的 DN 值校正由于近几十年来中国经济是不断前进的，并且城市不会出现空心化，因此夜间灯光不会出现衰退现象。表现在 DMSP-OLS 影像上就是某一像元的前一年度 DN 值应小于等于后一年度的 DN 值。因此，根据公式（3）对多年度影像进行连续性校正。（ ），（ ），其他（3）式中，（ ）、 分别为 DMSP-OLS 影像的 i 像元在第 n-1，n 年的 DN 值。经校正后的夜间灯光影像（图 2.3），在长时间序列上表现出空间上的扩展，并且在数量尺度上，像元总数和总灰度值呈现递增规律，表明数据处理取得较好的校正结果[53]。


本文编号：3112243