Lansat-7ETM＋热红外波段高低增益状态数据反演亮度温度比较研究

为比较Landsat-7ETM＋热红外6H和6L通道反演地表亮温差异,在分析热红外数据的辐射特征和可用温度范围等参数基础上,以一幅Landsat-7ETM＋图像的6H和6L数据为例计算了亮度温度及其差值,分析了6H和6L地表亮温图像及差值图像的空间结构特征和统计特征．表明6H和6L反演的地表亮温数据只有微弱差异,较大的差值出现在高亮温处,差值正负的分布与亮度温度大小、地物类型没有显著关系．6H数据反演地表亮温具有较高的灵敏度,6L数据具有较宽的可用温度范围．     

Lansat-7 ETM+热红外波段高低增益状态数据反演亮度温度比较研究

为比较Landsat-7 ETM+热红外6H和6L通道反演地表亮温差异,在分析热红外数据的辐射特征和可用温度范围等参数基础上,以一幅Landsat-7 ETM+图像的6H和6L数据为例计算了亮度温度及其差值,分析了6H和6L地表亮温图像及差值图像的空间结构特征和统计特征.表明6H和6L反演的地表亮温数据只有微弱差异,较大的差值出现在高亮温处,差值正负的分布与亮度温度大小、地物类型没有显著关系.6H数据反演地表亮温具有较高的灵敏度,6L数据具有较宽的可用温度范围.     

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.     

基于RS与GIS的哈尔滨城市热岛效应动态变化分析

本文利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术对哈尔滨市不同年代时相的LandsatTM/ETM+热红外遥感数据进行地面亮温反演、正规化和等级划分等处理,研究城市热岛的时空变化和温度场空间分布规律,进而揭示城市热岛效应的分布范围和发展趋势.结果表明:道外区和铁路沿线区域是热岛效应的主要分布地带;地面亮温等级分布图表明,市区地面亮温发生以下转变:特高温-高温-中温,热岛效应区域由集中走向分散,且有所缓解;植被和水体区域的地表亮温较低,其边缘亮温更低.对市区热岛效应的动态分析,可为监测城市化进程和城区的扩展以及城市热环境质量评价和地面热源调查提供准确、丰富的信息.     

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。     

基于多时相多光谱红外图像浅层地下目标探测

浅层地下目标影响周围区域的热物理特性,引起区域表面温度差异随时间变化的现象,对应在红外图像上则导致灰度值差异随时间变化．针对这一问题,本文研究了包含地下目标的区域温度分布的数学模型,揭示了区域温度变化和地下目标的热物理性质与埋藏状况的关系,进行求解得到区域表面温度分布的预测值．利用实际获取的多时相多光谱红外图像反演区域地表温度分布,利用多光谱图像丰富的光谱信息来反演区域表面的多时相温度分布,和预测值进行比对,使区域表面温度分布的探测值和预测值相一致的待求解参数的估计值即为地下目标的探测结果．     

陆地高光谱遥感数据的大气校正算法分析

针对大气散射、气溶胶散射和太阳反射等因素影响,使传感器接收到的数据与地表反射的数据不一致,造成遥感图像失真的问题,本文为了将高光谱成像数据用于陆地表面的定量遥感,必须消除大气影响,对所获得的信息进行大气校正。通过运用辐射传输模型法对遥感数据进行大气校正,并采用经验法与辐射传输模型法相结合的混合方法进行大气校正。研究结果表明,将ATREM和现场光谱测量相结合,可以在与校准点不同的海拔上改善大气校正,地面校准消除了与传感器伪影和辐射传输模型相关的残留误差。该研究可以使遥感图像准确地获得地表信息。     

基于遥感和GIS的煤田火灾监测研究--以宁夏汝箕沟煤田为例

煤田火灾问题存在由来已久且不仅仅局限于中国，如何利用遥感技术进行煤田火灾监测正引起广泛关注．早期的研究主要是利用白天的Landsat TM6波段的热红外信息进行煤火的监测．本利用多时相的白天和夜晚热红外遥感数据，对煤田火灾进行动态监测．以宁夏汝箕沟煤田为研究区，对煤田的火灾范围及其动态变化过程进行了分析．据此对地下煤火的变化类型进行判断，确定煤火是新产生的还是相对稳定的。从而为煤田灭火提供必要的决策支持。     

南京市冷/热岛格局的尺度效应研究

城市地表覆被类型变化影响城市热环境的空间格局,研究城市地表覆被类型与城市冷/热岛格局的相关关系,对调节城市微气候,改善人居环境,提高城市韧性具有重要的意义.基于landsat8影像数据,提取南京市4种主要地表覆被类型(水体、植被、不透水面、建筑)的参数;同时利用热红外波段反演地表温度,分别从像元(小)和市、区级行政区划...     

基于热红外和夜间灯光遥感的GDP空间化研究——以福建省为例

以福建省为研究区, 采用土地利用数据、夜间灯光遥感数据, 并增加热红外遥感数据考虑地表温度信息, 尝试实现第二、第三产业增加值的空间化.研究结果表明: 相比于土地利用数据+夜间灯光遥感数据方法, 本文方法构建的第二、第三产业增加值空间化模型(R²分别为0.966、0.870)均优于前者(R²分别为0.743、0.776), 平均相对误差(MRE)分别为20.45%和19.82%, 也均显著优于前者(72.60%、60.10%).进一步以厦门市为例, 从局部分别对两种方法的第二、第三产业增加值空间化结果进行对比, 发现本文方法由于热红外遥感数据考虑了地表温度信息, 可以大幅提高第二、第三产业增加值空间化效果, 其空间分布格局与实际更为吻合.本文结果可为有关部门制订区域经济发展规划提供一定的参考.     

长三角地区城市用地扩展及城乡热环境的特征分析

利用1993年和2004年长三角地区的卫星遥感资料,分析了该地区的3个主要区域南京、上海、苏锡常及其周边的土地利用类型变化,定量地评价城市用地扩展程度.结合2004年地表温度(LST)卫星资料,揭示了城乡LST空间分布特征及其差异.结果表明:上海、苏锡常和南京11a期间城市建设用地动态度K分别为204.0%、354.3%和99.2%,苏锡常城市扩展程度最快;不同土地覆盖类型的LST不同,城市用地LST最高,其次作物地,林地最低;城乡之间平均地表温差具有季节变化,冬季最大,而秋季最小.     

Study on thermal infrared remote sensing of Yarlung Zangbo River and Bangong Co-Nujiang River suture belt in Qinghai-Tibet Plateau

The area change of heat abnormity is not in accordance with conclusions of former thermal infrared remote sensing studies of the Qinghai-Tibet Plateau, which were that the temperature of Yarlung Zangbo River suture belt of the southern Plateau is high and the northern temperature is low. The study result in this paper shows that the highest temperature is found in the Bangong Co-Nujiang River suture belt, the Yarlung Zangbo River suture belt temperature is the second highest, and the northern Tibet temperature is the lowest. The study demonstration area was the suture belt areas of the Yarlung Zangbo River and the Bangong Co-Nujiang River in the Qinghai-Tibet Plateau, where the land temperature of the Qinghai-Tibet Plateau and the bore temperature of field land surface were measured and the emissivity of land surface was calculated. In addition, the authors explore the mechanism of the relationship between thermal infrared remote sensing and constructing thermodynamics and reach four new conclusions about the thermodynamics of the Tibet Plateau.     

面向航空遥感应用的可调节植被指数研究

针对航空遥感中航片间存在光谱差异现象。并结合航空绿化遥感信息提取的具体特点和植被指数构造原理，提出了一种适应航空绿化遥感信息提取的可调节航空植被指数——airborne NDVI(ANDVI)．根据ANDVI的特点设计出了航空绿化遥感信息提取流程，经上海的绿化信息提取实践，证明了ANDVI能够很好的适应航空遥感的特点，有效的克服外因对地物波谱反射成像的非线性扰动．从而为航空遥感信息提取，特别是基于植被指数的生态环境参数的计算提供了很好的手段．     

A new measuring technique of soil thermal inertia

Thermal inertia is the function of substance density, heat capacity and heat diffusivity, and is an important parameter for researching the process of surface heat balance using remote sensing technique. In this paper, using soil heat plates, infrared thermometer, data logger and other instruments, by man-controlled changing the solar radiation status on the soil samples, the authors gave a new method to measure soil thermal inertia. Using the continuously surveying data of soil heat flux and infrared radiation temperature, thermal inertia can be calculated easily. Based on the thermal inertia calculation of three soil samples with different water content, good results were abtained by the authors, so this method is feasible. Meanwhile, this measuring technique is also a new attempt.     

城市地表热环境季节变化及与下垫面特征关系

为进一步揭示城市地表热环境的时空分异机制,利用遥感信息技术提取深圳市西部地区不同季节的地表温度、植被覆盖、不透水面、水分状况等下垫面特征参数,在此基础上分析地表热环境的季节变化特征及与下垫面生物物理参数的定量关系.结果表明:研究区地表热力景观的空间分布、强度随季节发生显著变化;不透水面指数、湿度指数与地表温度分别呈指数正相关、线性负相关且在不同季节表现稳定,而植被指数与地表温度呈非线性关系并随季节变化;多元线性逐步回归分析表明,不透水面对地表温度的调节作用最大、地表湿度次之、植被覆盖最小.     

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,...     

Monitoring urban land cover and vegetation change by multi-temporal remote sensing information

In order to analyze changes in human settlement in Xuzhou city during the past 20 years,changes in land cover and vegetation were investigated based on multi-temporal remote sensing Landsat TM images.We developed a hierarchical classifier system that uses different feature inputs for specific classes and conducted a classification post-processing approach to improve its accuracy.From our statistical analysis of changes in urban land cover from 1987 to 2007,we conclude that built-up land areas have obviously increased,while farmland has seen in a continuous loss due to urban growth and human activities.A NDVI difference approach was used to extract information on changes in vegetation.A false change information elimination approach was developed based on prior knowledge and statistical analysis.The areas of vegetation cover have been in continuous decline over the past 20years,although some measures have been adopted to protect and maintain urban vegetation.Given the stability of underground coal exploitation since 1990s,urban growth has become the major driving force in vegetation loss,which is different from the vegetation change driven by coal exploitation mainly before 1990.