济南市城市热岛遥感反演

随着城市建设的高速发展,热岛效应越来越被人们所重视.本文采用2002年的Landsat ETM+遥感影像,阐述了地表温度反演的原理和计算方法;用ERDAS IMAGINE软件构建的模型反演济南地表温度得到地表温度图;分别从较低温区域、中温区、较高温区、特高温区、热核区,研究了济南市热岛效应的空间分布特征及其成因,并提出相应的措施.     

遥感技术应用于河流对城市气候影响研究

为了确定松花江水域冬夏季对哈尔滨市及周边区域的影响,给城市河流规划与合理利用提供正确的理论支持,采用地面数据采集与遥感数据采集相结合的方法,对2004年1月25日和6月1日的热红外遥感影像图进行分析,以流经哈尔滨市的松花江段为研究对象,根据冬夏季温度、相对湿度分布,确定松花江城市河道对周边区域的影响.研究结果表明:在夏季,市区温度较郊区温度低,水域两侧地表温度呈递增分布,且变化趋势北岸比南岸明显,湿度市区较郊区高,市区以松花江及毗邻地区为湿度分布中心,且北岸比南岸影响半径大.在冬季,市区温度比郊区温度高约4℃,水域两侧温度分布差异明显,冰封水体表面温度与南岸温度接近,比北岸温度高约2℃,湿度分布符合城市干岛效应,市区湿度比郊区低约1%.该成果为后期地面定点观测和移动测量奠定了数据基础与技术支撑.     

邯郸城市热空间遥感监测研究

以邯郸市区以及周围部分县区为研究对象,利用1988年至2010年间5景Landsat TM/ETM+热红外波段数据反演邯郸市地表亮温,通过对多时相地表亮温图像进行归一化处理,得到相对温度,并进行热岛分级。研究结果表明:20多年间邯郸市出现热岛区的位置相对稳定,但大面积低温、次低温区转换为中温区、次高温和高温区,热岛现象向西、南方向扩张;热岛面积总体呈上升趋势。热岛时空分布特征及异常现象产生的原因主要是由于城市化的加快导致邯郸市下垫面发生了变化。     

济南市城市热岛遥感反演

随着城市建设的高速发展,热岛效应越来越被人们所重视。本文采用2002年的Landsat ETM 遥感影像,阐述了地表温度反演的原理和计算方法;用ERDAS IMAGINE软件构建的模型反演济南地表温度得到地表温度图;分别从较低温区域、中温区、较高温区、特高温区、热核区,研究了济南市热岛效应的空间分布特征及其成因,并提出相应的措施。     

城市局地气候分类的地表热岛效应

为研究城市形态和地表性质对城市地表热岛效应的影响,以西安市为例,基于Landsat8遥感影像和建筑矢量数据,采用局地气候分类(Local climate zone, LCZ)方法,对主城区进行LCZ划分.通过Landsat8遥感影像反演夏季地表温度,研究不同类型LCZ内地表温度的分布特征,同时选取14个地块分析地表热岛强度,通过计算建成区LCZ的城市形态参数分析城市形态对地表热岛效应的影响,采用的参数包括:建筑密度(Building surface fraction, BSF)、绿地率(Ratio of green space, GSP)以及下垫面粗糙度(Height of roughness elements, HRE).结果表明:建成区LCZ地表温度整体高于地表性质LCZ,但温度变化更稳定;建成区LCZ内,高密度的建筑区域地表温度高于低密度区域;地表性质LCZ内,水体温度最低,3种植被型LCZ地表温度低于其余两类LCZ,裸地温度最高;建成区LCZ地块内,高密度的高层建筑和较高的绿化率能够降低地表温度,缓解地表热岛强度;地表性质LCZ地块中水体和林地的地表热岛强度较低.在城市规划中合理的增加水体和绿化的布置,降低建筑密度同时在室外人流密集的区域设置遮阳设施将有利于缓解地表热岛效应.     

基于GEE 的桂林市主城区热环境变化定量遥感分析

以桂林市主城区为研究区, 基于谷歌地球引擎(GEE)采用随机森林算法对2010、2014 及2018 年3 期Landsat 遥感影像进行土地利用分类, 并采用单窗算法进行地表温度反演, 根据NDVI 像元二分线性模型解算地表植被覆盖度, 最终对土地利用、植被覆盖及地表温度进行动态的统计及对比分析。结果表明:2010-2018 年桂林市主城区平均温度呈上升趋势, 8 年共增加1. 29℃ , 且各级别温区由低温区、较低温区及中等温区转化为较高温区及高温区; 较低温区及低温区主要分布于植被及水体覆盖区域, 而中等温区、较高温区及高温区主要分布于建设用地及未利用土地覆盖区域; 2014-2018 年, 高植被覆盖度面积大幅缩减(缩减 31. 34%)主要原因在于建设用地面积的大幅增长(扩张30. 19%); 基于GEE 的随机森林算法土地利用分类具有较高的分类精度(3 个时期均高于80%)。研究结果可为改善城市热环境提供科学依据,也可为桂林市制定的发展战略提供科学参考。     

强震前热红外异常识别方法与定量分析模型

为获取与构造活动有关的卫星热红外异常信息,提出了一种基于参考基准场的震前热红外遥感定量分析模型与异常识别方法.对遥感图像进行辐射定标、几何校正、云检测等处理后,根据研究区内不同时相遥感图像像元的亮温值与空间平均值之差及其时间域平均值与标准差,计算热红外异常图像像元的异常指数,提出了异常识别方法;进而计算当前热红外异常图像各像元亮温值与序列遥感图像的多年平均亮温之差,建立异常定量分析模型.利用多年热红外遥感资料建立目标区的参考基准场,并采用此异常识别方法与定量分析模型,分析了1998年张北Ms6.2级地震前热红外异常的演化特征.结果表明:1月5日沿张家口-渤海断裂出现异常,1月8日异常面积达到最大,为64.7万km2,最高增温幅度达到9 K,11日异常消失.     

城市热岛效应的遥感和地理信息系统方法

以哈尔滨市为例,对遥感和地理信息系统相结合提取城市热力场信息的方法进行了研究．在地理信息系统ArcView中通过对遥感图象进行密度分割和多光谱合成,得到了能够较好反映城市热力场信息的。TM632合成图象,并通过B6波段进行温度反演,得到了哈尔滨市的地表辐射温度专题图．在地理信息系统ArcView中将该专题图与其他专题图进行叠加分析、统计分析等,不仅可以显示出市区热力场空间分布格局,还可以得到影响热岛效应的各因素及其与城市热岛效应的关系,为城市综合评价和生态建设提供依据．     

基于地表辐射亮温标准化的城市热环境遥感研究——以上海市为例

基于消除多时相遥感影像图像差异的重要性，在地表实测数据的支持下，分析了多时相热红外遥感影像地表辐射亮温标准化的方法，采用了辐射一致化和初温一致化2个步骤对图像进行处理，并以上海市为例研究了城市热环境的时空演变规律．结果表明：该方法可以明显消除不同成像条件对热红外遥感数据的影响，为城市空间热环境变化研究提供了有力工具．同时，通过统计分析和剖面分析表明，上海城市的扩展对城市热场的年变化幅度有放大作用；上海城市热中心并不在市中心，而位于能耗大、热源强度高的工业区．城市能耗和下垫面性质差异是影响城市热场差异的主导因素；通过剖面分析城区热场的细部结构，反映出城中心区亮温差异有正在缩小的趋势．     

城市三维空间与地表热环境定量关系研究——以济南为例

城市三维空间形态通过改变空气循环流动以及太阳辐射的传输平衡影响城市热环境。地表温度是研究城市热环境的重要参数之一,厘清城市三维空间形态影响地表温度的机制对缓解热岛效应具有重要意义。文章利用济南市2020年夏季Landsat8热红外影像数据和建筑矢量数据,通过3种回归分析模型探讨了城市三维空间形态与地表温度之间的相关性和空间尺度效应。结果表明：研究区域平均地表温度为33.97℃,而中高温区域面积比例高达58%;城市三维空间形态与地表温度之间具有尺度依赖性,选取4个基准尺度中,150 m空间尺度是研究城市热环境的最佳分析尺度;对地表温度影响较大的指标因子分别是空间拥挤度(SCD)、建筑物表面积(BSA)、平均高度(AV)、平均体积(AH),说明空间拥挤度较小、瘦高、三维空间上分布稀疏的建筑物有助于降低地表温度。     

1990—2015年宁波市热岛效应特征与人口资源环境分析

针对目前城市中心越来越明显的城市热岛效应,基于Landsat系列数据和MODIS遥感数据,以宁波市中心城区为研究区域,运用地理信息系统技术和Pearson相关性分析方法,进行地表温度与其他因素的长时间序列的相关性变化分析.结果表明:1990—2015年间,宁波市中心城区热岛效应变化显著;其地表温度与NDVI呈负相关性,...     

城市热岛对热舒适度的景观格局影响演化分析

为明确城市热岛对热舒适度的空间格局过程的影响规律,给城市空间的合理规划布局提供理论支持,以1992—2011年天津市主城区为例,采用同季同时相的TM遥感数据和地面实测数据,基于人体舒适度和高温生理反应构建地表热岛对热舒适度的影响等级划分标准,划分成5个强度不同的影响区,进而利用景观格局指数评价方法进行分析．研究结果表明:热岛对热舒适度的影响区面积和强度都不断增大;二级影响区斑块破碎化,最大斑块面积减小,但其总面积却在升高,热岛影响无实质改善;引起人体不适应的三、四级影响区,斑块的数量与密度不断增大,总面积和最大斑块面积也迅速增加;热岛景观斑块的破碎化、斑块类型的混合、强热岛区的斑块连通度降低,都会改善热岛对热舒适度的影响;高层小区建设虽然节约用地,却增加了热舒适度的恶化总面积,并使局部热舒适度受影响等级异常增高．     

一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法

传统的图像检测方法未获取遥感图像亮度、色度、饱和度信息,图像显著性区域检测效果较差,为此,论文提出一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法。利用小波变换的正交方式将遥感图像转换为一维图像,采用二进小波变换获取遥感图像边缘信息,根据新阈值函数去除图像边缘噪声;依据IHS变换（Intensity-Hue-Saturation）方式计算遥感图像亮度、色度、饱和度信息,并经离散小波变换计算遥感图像高、低频系数向量,通过模糊C均值聚类获取低频系数聚类数据后,利用显著性因子完成遥感图像显著性区域检测。实验结果表明：本文方法能够有效提取图像边缘信息,去除噪声能力强,所检测到的图像显著性区域层次分明,对比度较高,检测效果好。     

改进的基于遥感影像线性亮度调整的水印检测算法

在遥感影像水印算法研究中,针对几何变换、压缩、加噪等常见的图像攻击方式研究的较多,而抵抗亮度调整攻击的水印算法研究较少.亮度调整对遥感影像的空间特征不会产生影响,但会破坏嵌入到遥感影像中水印信息的同步性,从而导致水印检测失败,这给遥感影像水印算法提出了新的挑战.本文从遥感影像版权保护的角度出发,提出了一种改进的基于遥感影像线性亮度调整的水印检测算法.首先,阐述了遥感影像线性亮度调整的特点;然后,分析了基于映射机制水印嵌入算法中两个参数随着亮度调整变化的规律性,构建了基于参数线性特征和映射机制的水印检测算法;最后,对改进的水印检测算法进行了实验验证.实验对比结果表明,该算法能够有效抵抗常见的影像处理方式的攻击,对亮度调整攻击也具有好的鲁棒性.     

基于RS与GIS的北京市热岛研究

基于普适性单通道算法,利用2005年5月6日的TM数据反演北京市区的实际地表温度。在此基础上, 分析了北京市区的热环境特征、热岛分布的位置。运用GIS空间分析工具,分析了地表温度与地形特征和地表 覆盖类型之间的关系。结果表明,北京市热岛分布具有环状和带状分布特征,高程较低处和坡度较小处更容易 形成热岛中心,不同地表覆盖类型的热特征具有显著的差异。     

城市绿地生态环境规划决策支持系统的研究与实现

以哈尔滨市为例,采用遥感和地理信息系统相结合的方法来评价城市绿地信息．使用航空像片提取城市绿地相关信息,结合评价模型,进行局域绿地评价;使用卫星图像,经过密度分割、多光谱合成、温度反演等过程,获得哈尔滨市地表辐射温度专题图和绿地分布专题图等,用于区域绿地评价;使用组件式开发方式构建了本系统．本系统模拟和表达了城市绿地系统的空间分布与结构、城市热力场空间格局、绿地系统与热岛效应的空间关系,为城市绿色生态体系建设和规划决策提供所必要的信息．     

基于Landsat的广州市热岛效应时空变化分析

利用1995年～2019年间的15景的Landsat-8OLI/TIRS及Landsat-5TM影像的热红外波段,采用大气校正法和单窗算法反演广州市的地表温度.通过对研究结果进行时空分析可知,自1995年～2019年,广州市的热岛面积先处于稳定阶段,然后在2001年～2014年间整体呈快速增长趋势,于2014年后以缓慢...