淮南市水域面积变化遥感监测

随着煤炭的持续开采,煤矿塌陷区积水造成水域面积大幅增加的问题逐渐引起重视。以2005年、2009年Landsat TM影像和2013年、2017年Landsat8OLI影像作为数据源,对淮南市丰水期水域面积进行遥感监测。使用改进的归一化差异水体指数MNDWI(Modified NDWI)提取水体,监测淮南市水域分布的动态变化,得到以下结论:淮南市在2005年、2009年、2013年、2017年水域面积分别为189km~2、207km~2、220km~2、256km~2。2009年、2013年和2017年相对于2005年增加水域面积分别为24km~2、45km~2、81km~2,其中,2013—2017水域面积增加最快,水域面积增加区域主要集中在潘集区和凤台县境内。     

基于Landsat影像的鄱阳湖入江通道动态变化监测分析

用归一化水体指数NDWI和监督分类中的最大似然法对鄱阳湖入江通道1989年、1996年、1999年、2006年、2010年、2014年的6期枯季Landsat卫星影像进行长时间序列的研究分析,得到水域、滩地、植被面积的变化情况.分析结果表明:其中水域面积从85 km~2增加到108 km~2,其趋势是先增后减再增;滩地面积从189 km~2减少到150 km~2,其趋势是先减后增再减;植被面积从37 km~2增加到53 km~2,其趋势是先增后减再增再减.分析可知鄱阳湖入江通道在25年间的变化受自然、人为等多方面因素影响;其中长江三峡水利枢纽工程、人工挖沙等人为因素对其变化的影响最大.     

中小城市热岛效应及地表参数相关性研究

城市热岛效应成为了一个中小城市生态环境问题,文中以中小城市石城县为例,用2009年、2014年和2017年的Landsat影像为数据源,采用辐射传输方程法对其进行地表温度反演,并统计分析了该县热岛等级分区变化,同时提取了归一化建筑指数(NDBI)、土壤调节植被指数(SAVI)、改进归一化水体指数(MNDWI)及裸土指数(BSI),在此基础上探讨了城市热岛效应与各地表参数之间的关系.结果表明:①近10年来,石城县热岛效应等级分布变化明显,其中,绿岛区及强热岛区面积不断增加,强绿岛区范围也有所扩大;热岛区面积持续减少.②城市地表温度(LST)与SAVI和MNDWI呈负相关,与NDBI和BSI呈正相关.在减缓热岛效应举措上,应适当提高绿地覆盖率、增加水域面积,合理规划城市道路及建筑物等,对城市的规划发展具有重要的指导作用.     

景观格局对城市热环境的影响——以南昌市为例

基于1989、 2001、 2011和2017年Landsat遥感影像反演地表温度和提取地表覆盖信息,利用Uniform tiles和单因素线性回归方法,研究了1989—2017年南昌市景观格局的变化对热环境的影响,分析了城市发展过程中景观格局对地表温度的影响机制及影响因素。结果表明：1)1989—2017年,不透水表面景观面积增加了195.57 km²,城市热岛区域面积扩大了217.74 km², 2017年热岛区域面积已高达432.76 km²。2)热环境区域的景观类型主要为不透水表面,占比每增加10%,温度上升0.62℃;而绿地、水体景观占比每增加10%,温度则下降0.79℃。3)不透水表面景观空间分布越集中,斑块越紧凑,密度越大,将导致地表温度升高,热岛效应进一步增强;绿地、水体景观则相反。景观格局是影响城市热岛效应的决定性因素,在城市化进程中,合理规划城区景观格局将有效缓解城市热环境现象。     

宁夏盐池县地表覆盖时空监测分析

搜集并整理了宁夏盐池县2008—2015年正射影像数据及矢量数据,对其地表覆盖进行了时间和空间变化分析。结果表明,盐池县耕地逐年减少,净减218.74km~2;草地与林地逐年增加,草地净增99.13 km~2,林地净增66.07 km~2;园地变化不明显,园地净增3.51 km~2;2008—2015年期间盐池县地表覆盖总面积净减50.03 km~2。     

2000—2015江淮分水岭区域土壤侵蚀动态变化

基于GIS和RS技术,利用江淮分水岭2000年、2005年、2010年、2015年4期遥感影像数据,计算并对比该区域4期的土壤侵蚀量,达到对江淮分水岭土壤侵蚀时空动态监测。结果表明:1)江淮分水岭区域土壤侵蚀空间分布主要为皖西山地丘陵区,皖东环滁低山丘陵地带,微度和轻度侵蚀的土壤面积占总面积的99%以上。2)江淮分水岭区域15a间土壤侵蚀模数总体下降14.21t/(km2·a),各等级土壤侵蚀面积向微度侵蚀转移,土壤侵蚀状况总体发生好转。3)15a间江淮分水岭区域土地利用类型转变明显,耕地面积减少2 208.17km2(7.23%),林地、水体面积分别增加133.76km2(2.80%)、552.34km2(15.71%)。植被覆盖度的提高和水域面积的增加是土壤侵蚀改善的根本因素。     

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RS和GIS的郑州市城市扩展研究

以1988年和2001年的TM/ETM 遥感影像作为主要数据源,将RS与GIS技术相结合,对郑州市城市扩展进行动态监测.首先利用ENVI软件构造三指数波段,即归一化建筑指数(NDBI)、归一化水体指数(NDWI)和土壤调节植被指数(SAVI),用来代表郑州市最主要的土地覆盖类型:城镇用地、水体和植被.然后对3个指数波段进行假彩色合成,采用最大似然监督分类法对假彩色合成影像进行分类,利用ENVI的掩膜技术从分类结果图中提取出城镇用地信息,再利用GIS的空间叠加分析功能提取出城市用地扩展信息,包括城市扩展的面积、方向及速率等,最后对城市扩展模式进行分析.研究结果表明,郑州市1988-2001年间城市建成区面积共扩展61.33km2,平均每年扩展4.7km2,城市扩展模式可近似看作是以二七广场为中心向四周呈同心圆式蔓延扩展.     

2000—2015年赣州市植被NPP时空分布特征分析

植被NPP时空分布特征不仅能在一定程度上反映出城市土地利用现状,而且还能影响城市生态系统服务价值。文中基于江西省赣州市2000—2015年NPP数据、DEM数据和土地利用变化数据,借助最小二乘法和GIS空间回归方法定量分析了研究区近16年植被NPP时空变化特征,并进一步揭示了地形因子(高程、坡度)和土地利用与植被NPP变化的相关性。研究表明:(1)赣州市NPP值空间分布特征明显,整体上呈现南高北低,西高东低,沿东南向西北逐渐增加的分布态势;(2)16年间赣州市年植被NPP年平均值整体呈现增加趋势,但城市主城区呈现负增长;(3)在不同地形因子条件下,赣州市植被NPP随海拔升高呈现"升高—稳定—降低"的特点,在海拔500～1000 m的区域NPP达到峰值,在0～70°坡度范围内,植被NPP呈现增长趋势;(4)土地利用变化是影响植被NPP的重要因数,2000—2015年赣州市林地转出251.08 km~2,城乡建设用地转入130.07 km~2,耕地和草地各转入49.14 km~2和93.15 km~2,年均NPP增加了173.12 gC/(m~2·a),呈现出林地面积减少,植被密度有所增加。结果显示:2000—2015年间赣州市在城市发展和生态环境保护之间取得了较好的平衡点,全市碳循环系统状况总体好转。     

基于多时相夜间灯光和光学遥感的广西城市格局时空动态变化

以广西桂林、柳州、南宁3个城市的建成区为研究区,利用阈值分割法分别对DMSP/OLS、 NPP/VIIRS、 Landsat数据提取城市建成区,根据夜间灯光总强度指数(TNLI)、平均灯光强度指数(I)以及综合夜间灯光强度指数(CNLI)的灯光特性分析广西三城城市化水平,通过计算光学影像的归一化建筑指数(NDBI)、建筑用地指数(IBI)、仿建筑用地指数(SIBI)、综合加权建筑指数G采用阈值法提取3个城市1992、 2000、 2009和2017年4个时间段的建成区,最后利用城市扩张速率、强度指数和空间重心位置转移定量分析25年来广西三大主要城市建城区时空演变特征。结果表明：1)广西城市化水平不断提高;2)利用陆地卫星遥感与夜光遥感对城市建成区提取具有一定可信度,陆地卫星提取的总体准确精度达到了93%,但提取的整体精度比夜光遥感低,夜间灯光数据的总体精度都在83%以上,总体提取精度达到了96%; 3)广西三大主要城市的城市化进程速度在加快：南宁在1992—2017年城市扩展速度由11.88上升至34.4,柳州在此期间由6.95上升至21.74,桂林城市扩展速度由8.11上升至16.7...