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城市热环境与土地利用类型格局的相关性分析——以长春市为例 总被引：6，自引：1，他引：5
基于遥感数据和GIS空间分析方法,反演长春市的地表温度,分析长春市城市热场分布的空间格局,定量描述了不同土地利用类型面积比例地表温度特征,探讨不同土地利用类型的空间组合格局对城市热环境的影响。结论如下：①长春市存在明显的热岛效应,在城市热岛内部,地表温度差异也很显著;②不同城市土地利用类型上的地表温度具有明显差异,各土地利用类型地表温度平均值排序为：工业用地>道路用地>商业用地>住宅用地>公共建筑>其他用地>公共设施>绿地>水域;③土地利用类型空间格局影响城市热环境,随着500m×500m格网内所占面积比例的升高,不同用地类型的平均地表温度呈现出显著差异;④植被和水域在缓解城市热岛效应方面起到关键性作用,含有绿地或水域的格网,随着二者面积比的增加,地表温度逐渐降低,温度降低的过程可以用线性方程模拟。 相似文献
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运用热惯量估算大气下行长波辐射的遥感方法——以Landsat/TM为例 总被引：1，自引：2，他引：1
利用2004年北京小汤山精准农业示范基地星地同步试验中获取的自动气象站和红外辐射计观测资料，建立Landsat卫星过境时刻地表辐射温度T和空气温度T0的关系式，利用北京21个常规气象站观测资料，以及2004年5景TM图像，建立热惯量与大气水汽压的经验关系式，将获取的两个关系式代入得到广泛引用的Izionmon(2003)晴天大气下行辐射估算模型中，率先提出了根据像元的热惯量、地表辐射温度等遥感参数反演像元大气下行辐射的空间估算模型。通过利用实际测量值，对一个点的大气下行辐射估算值反演的地表净辐射通量和利用逐个像元估算的大气下行辐射估算值反演结果精度验证表明：利用逐个像元的大气下行辐射值估算地表净辐射通量，比利用单一大气下行辐射值来估算，精度提高了9.5％。这表明利用热惯量和地表辐射温度等遥感参数来估算非遥感参数大气下行辐射的思路是可行的，而且有应用前景。 相似文献
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土地利用类型及其格局变化的热环境效应研究——以哈尔滨市为例 总被引：3，自引：0，他引：3
采用极差标准化方法消除由于时相差异造成遥感影像获取地表温度值的不可比性;用2km格网内不同土地利用类型所占的面积比例表征土地利用格局,以中国哈尔滨市为例,研究城市热场分布的空间格局、时空变化规律,探讨不同土地利用类型的空间格局对城市热环境的影响。结果表明：哈尔滨市建成区存在显著的热岛效应并呈增强态势、市区总体地表温度升高。各用地类型随面积比例的升高平均地表温度相互间差异变小,建设用地对热岛效应的作用增强,水体缓解热岛效应的作用减弱,热环境的空间差异性变得不明显。 相似文献
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2000-2011 年中国地表比辐射率时空格局及影响因素分析 总被引：2，自引：0，他引：2
地表比辐射率是影响地表长波辐射收支的重要物理参数和生态参数.本文通过对EOS-MODIS卫星地表比辐射率产品(MOD11A2)的时空特征分析,得到2000-2011年12年中国地表比辐射率数据集的时空分布特征.结果表明,全国地表比辐射率取值区间较小,仅为0.9610~0.9760.土地覆被类型的空间分布决定了比辐射率的空间格局特征,不同土地覆被类型的比辐射率以沙地最小,冰雪和水体最高,而且耕地要明显高于自然植被.2000-2011年地表比辐射率变化总体上以降低趋势为主,但在我国西北部的新疆和青海等地区变化较为复杂,部分地区表现出明显的增加趋势.在6个气候区内,地表比辐射率从高到低顺序依次为: 暖温带湿润区>中温带湿润区>中温带半干旱区>热带亚热带湿润区>青藏高原区>中温带干旱区.积雪可以显著增加地表比辐射率,在中温带干旱区,可使比辐射率值从0.964升高到0.967左右.不同气候区无雪情况下比辐射率年内变化规律并不相同,呈现出各自独有的变化特征,以中温带干旱区比辐射率年内变化最为明显.但所有气候区的比辐射率年际差异较小,没有显著的变化趋势. 相似文献
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地表温度(land surface temperature, LST)地表物理状态过程中的一个重要参数,目前反演高精度地表温度是一个重要的研究目标。本文根据热辐射传输方程,利用空间分辨率30m Landsat8传感器的热红外数据反演地表温度,并利用泛克里金插值法对反演温度的结果进行尺度转换,获取2 m分辨率的地表温度数据。本文以广东省河源市东江林场为例,对2013年10月21日、2014年10月24日及2015年10月27日的Landsat8进行温度反演,对其反演结果进行泛克里金插值,最终获取2 m高空间分辨率的温度数据。本文以广州东江林场2013年10月21日、2014年10月24日和2015年10月27日获取的landsat8为例,为了检验地表温度数据的尺度转换的合理性,本文利用莫兰系数和夏皮洛-威尔逊检验法检验地表温度是否空间自相关性以及是否为正态分布。三帧温度结果的莫兰系数分别是0.96,0.96,0.97,表明该三帧温度数据空间自相关;由夏皮洛-威尔逊检验法获取的p值分别为0.1857,0.09968,0.08534,均大于0.05,温度数据服从正态分布。对2015年泛克里金插值前后的温度值与实测温度进行比较,平均误差系数减少了5.63%。由此可见,本文利用泛克里金法插值法对Landsat8反演的温度进行尺度转换后获得的结果更为合理。 相似文献
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利用航空、航天平台热红外模拟遥感器——红外辐射计观测的资料对非均匀下垫面地表温度空间变异性进行分析，结果表明下垫面不均匀性越强，地表温度的空间变化曲线波动就越大，说明目前用一个点的地表温度观测值来表示一个遥感空间分辨率像元的地表温度值是不合理的。红外辐射计是对遥感反演地表温度的精度进行验证的手段之一，其特点是视场角小(6°)。通过对小视场红外辐射计获取的地表温度采用简单的算术平均来代表整个像元的总体温度，与Landsat/TM数据源反演的像元地表温度进行对比，结果表明两者之间有一定的差异。造成这种差异的主要原因是遥感数据源获取的红外辐射强度是一个像元中所有地物辐射的综合结果，不是像元内所有地物各自辐射能量的简单算术平均。本文的创新之处在于是野外观测和试验数据入手，深入分析数据，所得到的结论可以为其他从事相关工作的人员提供很好的参考与借鉴。 相似文献
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青藏高原地表辐射的气候特征 总被引：2，自引：1，他引：1
青藏高原由于条件艰苦,地面观测站点少,对其地表辐射整体特征的认识还较初步。本文利用全球能量与水分循环试验的地表辐射收支工程(GEWEX-SRB)提供的卫星资料反演的1983年7月到2005年6月的地表辐射资料,研究了青藏高原地表辐射的基本特征及云对辐射的影响。研究结果表明:①地表向下短波辐射全年均在高原西南部最大,在雅鲁藏布江下游最小;②地表向上短波辐射最大值主要出现在春季,而最小值出现的时间存在区域差异;③地表有效辐射全年均为正值,在高原西南部最大,东南部最小;④地表净辐射由南向北逐渐减少,夏季最大,冬季最小;⑤云的地表向下和向上短波辐射强迫均在高原东南部最大,西部最小;⑥云的地表向下长波辐射强迫在高原西部边缘地区最大,西南地区最小;⑦云的地表净辐射强迫春、夏季在整个高原均为负值,秋季在高原东南部为负值、西北部为正值,冬季在整个高原均为正值并且水平变化小。 相似文献
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江苏省水稻产量对气候变化的敏感性研究——基于县级和站点尺度 总被引：1，自引：0，他引：1
利用1980年-2008年江苏省县级农业统计资料和农业气象站水稻生产观测资料,在县级和站点两个尺度,采用多元统计方法定量揭示江苏省水稻生产对气候变化的敏感性.研究表明,基于县级和站点两个尺度,水稻全生育期内,气温(包括最低气温、最高气温、平均气温)呈显著增长趋势,并且最低气温的增长趋势高于最高气温的增长趋势,苏南地区的增长趋势高于苏北地区的增长趋势;降水量的变化趋势并不显著;辐射在苏北地区呈显著减少趋势而在苏南地区的变化趋势并不明显.大部分地区,水稻产量与最高气温、平均气温及辐射的正相关性较显著,与最低气温的相关性并不明显,而与降水量则呈负相关,相关性分析的结果在县级和站点两个尺度上较为一致.基于县级和站点两个尺度着重分析平均温度和降水量的变化趋势对产量的影响,发现江苏省平均气温变化趋势对产量影响约为0.77％,而对产量趋势的贡献约为0.21.降水量变化趋势对产量影响约为0.09％,而对产量趋势的贡献约为0.03.平均气温的增长趋势及降水量的变化趋势总体上有利于江苏省水稻的生产. 相似文献
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利用遗传算法反演大气的垂直温度结构 总被引：2，自引：0，他引：2
从大气辐射对流能量方程出发,建立全球平均的多层大气垂直温度模型,利用遗传算法求解的结果与实际大气层结温度曲线相吻合。结果表明:由地表之上至60公里的空间范围,在近地表处大气辐射系数和吸收系数值较高,这可能与CO_2、水汽影响有关;25～30公里处辐射系数和吸收系数又达到较高值,这可能与该层O_3含量的增加有关系。 相似文献
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多时相遥感影像福州市热场与土地覆盖分析 总被引：2，自引：2，他引：0
城市化是全球变暖和城市热岛效应的重要影响因素,影响着区域气候、环境和社会经济发展。本研究采用两个不同季相TM/ETM+影像分析福州市及其周边地区土地覆盖及其热场的时空分布。为了精确获取土地覆盖信息,采用高分辨率影像提取不透水面并获取不透水面面积百分比信息,计算各级不透水面百分比的地表温度、归一化植被指数与归一化建设用地指数的平均值。通过各级平均值定量分析归一化植被指数、归一化建设用地指数、不透水面百分比与地表温度的关系,并计算各级不透水面对区域地表温度的贡献。分析结果显示:归一化建设用地指数,不透水面百分比与地表温度的相关指数分别>0.61和>0.67,明显高于归一化植被指数与地表温度的相关指数(<0.3);不同时相影像的相关性不同且夏季影像的相关性明显高于春季影像。研究表明本方法能够定量分析城市土地覆盖与热场的时空分布与变化。 相似文献
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MODIS以其时间分辨率、光谱分辨率的优势成为全球及区域土地覆盖研究的主要数据源。但如何快速准确的提取所需土地覆盖信息一直是科学界研究的焦点问题。对于NDVI时序数列分类方面的研究很多，其中影响分类精度的一个重要因素就是NDVI的数据质量问题。本文通过试验发现经过SavizkyGolay滤波处理的NDVI时序数列能够反映植被季相变化特征，与传统的滤波效果相比有明显改善，更符合实际情况。通过分析数据的波谱曲线，滤波后的时序数列能较好的区分植被与非植被、草本（一年生）与木本（多年生）覆盖类型。但研究区内一年一熟的农作物与高盖度草地、落叶针叶林与落叶阔叶林具有相似的物候特征，仅通过NDVI序列很难区分。为解决这一问题，本研究利用MODIS地表温度（land surface temperature,LST）产品对NDVI时序数列修正，利用前5个主成分进行分类。所得分类结果用363个野外调查样区进行验证，总分类精度达到了69.15％，kappa系数为0.6499。结果表明添加LST的时序数列比单纯的NDVI夸大了覆盖类型的差异，提高了分类结果的精度。为充分发挥MODIS高时间分辨率的优势，下一步应对多源数据进行定量分析，结合植被的物候关键期识别土地覆盖类型，必将进一步提高分类精度。 相似文献
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分别选择NDVI和光谱混合分析植被组分(VF)作为城市植被覆盖度指示因子,研究植被覆盖度与地表温度(LST)的相关关系.选择了一定数量的样本点,通过线性拟合的方法研究了NDVI及VF与LST的相关关系.研究结果表明,VF与LST之间的相关性比NDVI与LST之间相关性更好.研究表明,在城市LST研究中VF可以作为表征植被性质的参数. 相似文献
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基于MODIS的西藏高原土地覆盖分类研究 总被引：1，自引：0，他引：1
嵌的MODIS遥感图像,用最大似然估计分类器对西藏高原的土地覆盖类型进行了分类,并采用西藏高原数字高程模型(DEM)对MODIS分类结果进行了分析和改进,最后分别用混淆矩阵和图集中西藏高原植被分类汇总面积对MODIS土地覆盖分类结果进行了分类精度评价。结果表明:①MODIS遥感图像能够有效地分类出西藏高原的主要土地覆盖类型;②根据西藏高原植被的垂直带性分布特点,由DEM改进的MODIS土地覆盖分类精度明显提高,主要土地覆盖类型的面积绝对误差都小于2%,其中,河流与湖泊、森林、高寒荒漠、作物和山地草原的绝对误差都在1%以下;③混淆矩阵分析的平均分类精度为87.68%。 相似文献
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粤港澳大湾区城市热岛空间格局及影响因子多元建模 总被引：4，自引：0，他引：4
探究影响城市热岛空间格局的因子,及科学分析各因子的作用机制,对揭示城市热岛效应的机理有着重要意义。本文以粤港澳大湾区为研究区,综合利用数据空间化表达、空间叠置、地理探测器等方法,对影响城市热岛空间格局的因子开展研究,并构建地表温度与影响因子间的多元关系模型。结果表明,粤港澳大湾区的城市热岛强度等级呈现中间高四周低的空间分布格局,并在珠江入海口两岸形成半环状城市热岛带。本文选取的5种影响因子对城市热岛的空间格局皆具有较高的解释力,平均解释力排序为：单元人口密度（0.668）>建设用地面积占比（0.577）>单元路网密度（0.573）>植被面积占比（0.538）>水体面积占比（0.428）。所构建的多元关系模型,能较准确地反映城市热岛区域地表温度的分布状况,所拟合的地表温度结果与实际地表温度平均值的误差为0.34℃。 相似文献
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基于DEM的醴陵市土地利用空间格局分析 总被引：9，自引：0，他引：9
地形是土地利用空间格局形成的基础,本文利用遥感影像、土地利用现状图、地形图、地貌图,以及野外实际调查资料,通过建立DEM、地貌分区、高程分级、叠加分析等过程,以地貌分区和高程分级区域为基本空间单元,分析了湖南醴陵市土地利用空间格局及与地形因子的关系。结果表明土地利用类型空间分布具有强烈的区域差异性,各地貌分区与高程分级区域的土地利用组合不同,同一土地利用类型在不同地貌分区和高程区域的分布存在差异;土地利用类型空间分布与海拔高程具有显著的相关性,随海拔高程增加,林地分布比例增大,耕地、园地、城乡居民用地、工矿用地、水域和未利用土地均呈减少趋势。在此基础上,构建了研究区土地利用空间格局的三维景观模型,直观地再现了土地利用空间格局与所处环境的关系,有利于辨识不同地貌部位土地利用的分布规律与差异,可为研究区农业结构调整和土地资源可持续利用提供参考。 相似文献
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基于Landsat TM 的塔里木河下游土地利用变化与图谱研究 总被引：3，自引：0，他引：3
利用1990年～2004年的4 、3 、2 （RGB） 波段合成影像解译结果,结合景观生态学理论和地学信息图谱理论对塔里木河下游的土地利用/ 覆被变化进行了研究,并分析了其生态环境效应。结果表明呈: 近14年来,塔里木河下游的耕地、林地和草地面积呈减少趋势;未利用地面积呈增加趋势;水体景观面积也呈增加趋势,这主要是由于近年来向塔里木河下游多次输水的结果。从景观格局指数上看,多样性指数变化不大,程度略低,1990年和2004年分别为0.95和0.75,表明整个区域的景观异质性减弱,生态系统趋于不稳定状态。整个研究区的破碎化指数较小,基质特征较明显。景观优势度较小,表明区域内景观类型所占比例差别不太大。总的来说,塔河下游生态环境整体尚处于不良状态,主要是因为有大部分的未利用地景观作为基质。研究区LUCC除受暖温带大陆性干旱气候的影响外,人类活动改变地表水的地域分配及对天然植被的破坏,则是引起生态环境退化的主要原因。 相似文献
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北京市耕地表层土壤有机碳分布及其影响因素 总被引：1，自引：0，他引：1
土壤有机碳既是影响全球气候变化的生态因子,也是影响耕地质量的肥力因子,研究耕地土壤有机碳分布特征及其影响因素对增加耕地碳储量和提升耕地生产能力具有重要指导意义。本文以北京市为研究区,以第二次土壤普查的土壤类型及质地数据、2010年测土配方施肥项目土壤养分调查成果、数字高程模型（DEM）及耕地种植类型分布图为基础数据,分析区域耕地土壤有机碳密度及储量空间分布特征。结果表明：①2010年北京市耕地表层土壤平均有机碳密度为22.51 t/hm 2,碳储量为990.34×10 4 t;②北京市西北部山区以及城市近郊区耕地碳密度较大,各区县中耕地表层土壤平均有机碳密度最大的是门头沟区,达39.93 t/hm 2;③地形、土壤类型、土壤质地及种植类型对耕地土壤有机碳密度均有影响,具随着海拔升高耕地土壤有机碳密度整体呈增加趋势;土壤类型为棕壤、褐土的耕地有机碳密度显著高于其他类型,整体表现出土壤质地越黏重土壤有机碳密度越大的趋势;利用方式为非粮作物的耕地土壤有机碳密度略高于粮食作物;④综合分析表明,在中山、低山区域春玉米土壤碳密度最高,而在丘陵、平原区则是露天菜、设施农业碳密度最高。当前北京市耕地利用调整应综合考虑当地地貌地形、土壤条件以及人为利用因素对耕地表层土壤有机碳的影响,因地制宜提高或保持耕地固碳能力。 相似文献
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从渠系空间分布和土壤类型空间分布两个方面探讨灌区土地利用变化的驱动因素
，对于理解和揭示灌区土地利用变化的原因和机制具有积极意义。本研究以内蒙
古河套灌区为例，应用GIS的空间分析模块，利用1985与2000年2期土地利用数据
，通过计算不同土地利用类型距离渠系的平均距离以及不同土地利用类型在不同
土壤类型上所占面积百分比，分析了渠系及土壤类型的空间分布对灌区土地利用
格局变化的影响。在距离渠系较近处，由于长期灌溉，再加上灌排设施不配套，
地下水位逐渐抬高，导致盐碱地比重明显增加；在距离渠系较远处，受到水源与
水量的限制，主要表现为耕地比例的下降和荒草地比重的上升。土壤类型对土地
利用变化的影响主要表现为原本质量不高的土壤，经过长期的耕作等人为干扰，
又没有合理的保护措施，部分耕地逐渐退化为荒草地及盐碱地。 相似文献