基于DMSP/OLS和NPP/VIIRS數(shù)據(jù)的新疆城市擴(kuò)展時(shí)空變化研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-31 21:26
基于DMSP/OLS和NPP/VIIRS 2種夜間燈光數(shù)據(jù),借助ArcGIS和Matlab軟件,對(duì)新疆1993—2018年城市擴(kuò)展時(shí)空演變進(jìn)行了研究,同時(shí),采用平均夜間燈光指數(shù)、4種城市擴(kuò)展度量指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)差橢圓法和城市空間形態(tài)指數(shù)來(lái)分析新疆城市擴(kuò)展動(dòng)態(tài)變化和演變特征。結(jié)果表明:1)近25年來(lái)新疆城市化水平不斷提高,城市夜間燈光面積的增長(zhǎng)量為9 865km2,其中2013年"一帶一路"倡議的時(shí)代背景下新疆城市發(fā)展很快,擴(kuò)展速率達(dá)到1 222.2km2/a,是1993—1998年的9.7倍,動(dòng)態(tài)變化最明顯。2)1993—2018年新疆城市規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的面積與重心移動(dòng)方向有顯著變化,在每個(gè)時(shí)期標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的長(zhǎng)軸方向由東北—西南走向,重心移動(dòng)距離呈現(xiàn)先縮短后增長(zhǎng)的趨勢(shì)。3)新疆城市空間形態(tài)處于既不穩(wěn)定且復(fù)雜的狀態(tài),外延式擴(kuò)展較明顯,城市空間形狀的不規(guī)則性強(qiáng),破碎程度較高,呈日益復(fù)雜。因此,利用夜間燈光數(shù)據(jù)對(duì)優(yōu)化區(qū)域城市的空間開(kāi)發(fā)和擴(kuò)展格局具有科學(xué)性和可行性,對(duì)新疆城市擴(kuò)展研究在"一帶一路"倡議的實(shí)踐中具有指導(dǎo)意義。
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,25(09)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
DMSP/OLS和NPP/VIIRS數(shù)據(jù)的擬合關(guān)系
根據(jù)式(1)和(2)計(jì)算出新疆城市在各年的夜間燈光指數(shù)(ANLI)。從1993—2018年(以5年為時(shí)間間隔)新疆城市ANLI指數(shù)分別為0.809、0.826、0,829、0.831、0.855和0.982?傮w上看,1993—2018年的新疆城市化水平持續(xù)升高,平均夜間燈光指數(shù)由1993年的0.809上升至2018年的0.982,且2013—2018年的平均夜間燈光指數(shù)明顯高于其他時(shí)期平均夜間燈光指數(shù),說(shuō)明1993—2013年新疆城市化水平較慢,2013—2018年城市化水平高!耙粠б宦贰背h給絲綢之路核心區(qū)的新疆帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇,推進(jìn)了新疆新型城市化發(fā)展。3.2 新疆城市擴(kuò)展時(shí)空變化
從圖中可知新疆地、州、市的5個(gè)時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍大小與標(biāo)準(zhǔn)差橢圓重心遷移的空間變化。其中:1993—1998年標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍以及重心移動(dòng)最明顯;1993年的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓重心從昌吉回族自治州遷移到巴音郭楞自治州,而2003—2008和2008—2013年沒(méi)有顯著性變化;從整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓長(zhǎng)軸的方向來(lái)看,每個(gè)時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓長(zhǎng)軸方向是從東北-西南方向發(fā)展,說(shuō)明5個(gè)時(shí)期的長(zhǎng)軸方向都是一致的。從標(biāo)準(zhǔn)差橢圓法的參數(shù)來(lái)計(jì)算,可得新疆城市擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的變化,結(jié)果見(jiàn)表3?梢(jiàn):1993年的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍為18.33×104 km2到1998年時(shí)增加了13.9×104 km2,重心遷移方向是從東北向西南方向轉(zhuǎn)移,這個(gè)時(shí)間段內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓重心的移動(dòng)距離最遠(yuǎn);1998—2003年標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的面積增加了2.75×104 km2,重心坐標(biāo)由(85°52′E,42°58′N(xiāo))移至(84°55′E,42°46′N(xiāo)),重心移動(dòng)距離為80.31km;其中2008—2013年標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的重心移動(dòng)距離最短,標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍比前一段時(shí)間段的大2.422.75×104 km2,重心移動(dòng)距離比2003—2008年短11.96km,移動(dòng)方向?yàn)闁|北方向;1993—2018年來(lái)新疆城市擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍一直保持增加,呈現(xiàn)出重心移動(dòng)距離先縮短后增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著我國(guó)城市的迅速發(fā)展,新疆城市規(guī)模也呈現(xiàn)出快速發(fā)展趨勢(shì),1993—2018年來(lái)新疆城市標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的面積與中心轉(zhuǎn)移方向變化顯著(圖4),標(biāo)準(zhǔn)差橢圓面積從1993—2018年時(shí)增加了25.31×104 km2,增長(zhǎng)率為138.05%。標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的方位角變大,標(biāo)準(zhǔn)差橢圓長(zhǎng)軸的伸縮幅度較大。表明推動(dòng)新疆城市體系夜間燈光演化的主要拉動(dòng)力量為西南向。2017年“雙西公路”全稱(chēng)為“歐洲西部—中國(guó)西部”公路的建成加快我國(guó)向西開(kāi)放,標(biāo)志著新疆東聯(lián)西出的通道運(yùn)輸能力進(jìn)一步增強(qiáng),促進(jìn)新疆城市發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]夜間燈光遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用綜述和展望[J]. 陳穎彪,鄭子豪,吳志峰,千慶蘭. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2019(02)
[2]基于燈光數(shù)據(jù)的中國(guó)縣域城市規(guī)模時(shí)空格局分析[J]. 周翼,謝保鵬,趙鴻雁,陳英,裴婷婷,劉士琪. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境. 2019(02)
[3]夜光遙感大數(shù)據(jù)視角下的中國(guó)城市化時(shí)空特征[J]. 馬廷. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[4]基于DMSP/OLS和Landsat數(shù)據(jù)的城市化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)分析[J]. 廖李紅,戴文遠(yuǎn),黃華富,胡秋鳳. 福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[5]基于GF-1 PMS影像的土地利用/覆蓋分類(lèi)研究[J]. 吳宗俊,萬(wàn)程輝,張紅梅. 江西科學(xué). 2018(03)
[6]“一帶一路”視野下的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)——新疆與中亞貿(mào)易發(fā)展研究[J]. 劉越,閔路路. 青海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版). 2018(03)
[7]基于夜間燈光數(shù)據(jù)的太湖流域城鎮(zhèn)擴(kuò)張對(duì)凈初級(jí)生產(chǎn)力的影響研究[J]. 喬旭寧,顧羊羊,鄒長(zhǎng)新,黃賢峰,胡濤. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(16)
[8]資源枯竭型城市空間擴(kuò)展進(jìn)程研究——以淮北市為例[J]. 張志赟,劉輝,楊義煒. 地理研究. 2018(01)
[9]京津冀地區(qū)城市化發(fā)展時(shí)空差異特征[J]. 楊坤矗,畢潤(rùn)成,孫然好,陳利頂. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(12)
[10]基于夜間燈光數(shù)據(jù)的南京城鎮(zhèn)用地提取[J]. 高亞紅,顧羊羊,喬旭寧,宋雪樺,葉潤(rùn)武,孫旭. 測(cè)繪科學(xué). 2017(06)
本文編號(hào):3011605
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,25(09)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
DMSP/OLS和NPP/VIIRS數(shù)據(jù)的擬合關(guān)系
根據(jù)式(1)和(2)計(jì)算出新疆城市在各年的夜間燈光指數(shù)(ANLI)。從1993—2018年(以5年為時(shí)間間隔)新疆城市ANLI指數(shù)分別為0.809、0.826、0,829、0.831、0.855和0.982?傮w上看,1993—2018年的新疆城市化水平持續(xù)升高,平均夜間燈光指數(shù)由1993年的0.809上升至2018年的0.982,且2013—2018年的平均夜間燈光指數(shù)明顯高于其他時(shí)期平均夜間燈光指數(shù),說(shuō)明1993—2013年新疆城市化水平較慢,2013—2018年城市化水平高!耙粠б宦贰背h給絲綢之路核心區(qū)的新疆帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇,推進(jìn)了新疆新型城市化發(fā)展。3.2 新疆城市擴(kuò)展時(shí)空變化
從圖中可知新疆地、州、市的5個(gè)時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍大小與標(biāo)準(zhǔn)差橢圓重心遷移的空間變化。其中:1993—1998年標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍以及重心移動(dòng)最明顯;1993年的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓重心從昌吉回族自治州遷移到巴音郭楞自治州,而2003—2008和2008—2013年沒(méi)有顯著性變化;從整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓長(zhǎng)軸的方向來(lái)看,每個(gè)時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓長(zhǎng)軸方向是從東北-西南方向發(fā)展,說(shuō)明5個(gè)時(shí)期的長(zhǎng)軸方向都是一致的。從標(biāo)準(zhǔn)差橢圓法的參數(shù)來(lái)計(jì)算,可得新疆城市擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的變化,結(jié)果見(jiàn)表3?梢(jiàn):1993年的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍為18.33×104 km2到1998年時(shí)增加了13.9×104 km2,重心遷移方向是從東北向西南方向轉(zhuǎn)移,這個(gè)時(shí)間段內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差橢圓重心的移動(dòng)距離最遠(yuǎn);1998—2003年標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的面積增加了2.75×104 km2,重心坐標(biāo)由(85°52′E,42°58′N(xiāo))移至(84°55′E,42°46′N(xiāo)),重心移動(dòng)距離為80.31km;其中2008—2013年標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的重心移動(dòng)距離最短,標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍比前一段時(shí)間段的大2.422.75×104 km2,重心移動(dòng)距離比2003—2008年短11.96km,移動(dòng)方向?yàn)闁|北方向;1993—2018年來(lái)新疆城市擴(kuò)展的標(biāo)準(zhǔn)差橢圓范圍一直保持增加,呈現(xiàn)出重心移動(dòng)距離先縮短后增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著我國(guó)城市的迅速發(fā)展,新疆城市規(guī)模也呈現(xiàn)出快速發(fā)展趨勢(shì),1993—2018年來(lái)新疆城市標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的面積與中心轉(zhuǎn)移方向變化顯著(圖4),標(biāo)準(zhǔn)差橢圓面積從1993—2018年時(shí)增加了25.31×104 km2,增長(zhǎng)率為138.05%。標(biāo)準(zhǔn)差橢圓的方位角變大,標(biāo)準(zhǔn)差橢圓長(zhǎng)軸的伸縮幅度較大。表明推動(dòng)新疆城市體系夜間燈光演化的主要拉動(dòng)力量為西南向。2017年“雙西公路”全稱(chēng)為“歐洲西部—中國(guó)西部”公路的建成加快我國(guó)向西開(kāi)放,標(biāo)志著新疆東聯(lián)西出的通道運(yùn)輸能力進(jìn)一步增強(qiáng),促進(jìn)新疆城市發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]夜間燈光遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用綜述和展望[J]. 陳穎彪,鄭子豪,吳志峰,千慶蘭. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2019(02)
[2]基于燈光數(shù)據(jù)的中國(guó)縣域城市規(guī)模時(shí)空格局分析[J]. 周翼,謝保鵬,趙鴻雁,陳英,裴婷婷,劉士琪. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境. 2019(02)
[3]夜光遙感大數(shù)據(jù)視角下的中國(guó)城市化時(shí)空特征[J]. 馬廷. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[4]基于DMSP/OLS和Landsat數(shù)據(jù)的城市化與生態(tài)環(huán)境耦合協(xié)調(diào)分析[J]. 廖李紅,戴文遠(yuǎn),黃華富,胡秋鳳. 福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[5]基于GF-1 PMS影像的土地利用/覆蓋分類(lèi)研究[J]. 吳宗俊,萬(wàn)程輝,張紅梅. 江西科學(xué). 2018(03)
[6]“一帶一路”視野下的交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)——新疆與中亞貿(mào)易發(fā)展研究[J]. 劉越,閔路路. 青海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版). 2018(03)
[7]基于夜間燈光數(shù)據(jù)的太湖流域城鎮(zhèn)擴(kuò)張對(duì)凈初級(jí)生產(chǎn)力的影響研究[J]. 喬旭寧,顧羊羊,鄒長(zhǎng)新,黃賢峰,胡濤. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(16)
[8]資源枯竭型城市空間擴(kuò)展進(jìn)程研究——以淮北市為例[J]. 張志赟,劉輝,楊義煒. 地理研究. 2018(01)
[9]京津冀地區(qū)城市化發(fā)展時(shí)空差異特征[J]. 楊坤矗,畢潤(rùn)成,孫然好,陳利頂. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(12)
[10]基于夜間燈光數(shù)據(jù)的南京城鎮(zhèn)用地提取[J]. 高亞紅,顧羊羊,喬旭寧,宋雪樺,葉潤(rùn)武,孫旭. 測(cè)繪科學(xué). 2017(06)
本文編號(hào):3011605
本文鏈接:http://sikaile.net/jingjifazhanlunwen/3011605.html
最近更新
教材專(zhuān)著