本文關(guān)鍵詞：夜間燈光概率密度分布模型研究及應(yīng)用

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【摘要】：夜間燈光遙感能夠捕捉到人類活動在夜晚所發(fā)出的光亮,這些被捕獲的光亮經(jīng)過數(shù)據(jù)處理便得到了夜間燈光遙感數(shù)據(jù)。經(jīng)過二十多年的飛速發(fā)展,夜間燈光遙感數(shù)據(jù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人類活動相關(guān)的諸多研究中,主要包括經(jīng)濟社會指標估算、城市擴張與城市化監(jiān)測、生態(tài)與環(huán)境評價、戰(zhàn)爭和自然災(zāi)害評估等。隨著研究的不斷深入,夜間燈光概率密度分布的探索、解釋現(xiàn)有研究中的存在異�，F(xiàn)象、探討夜間燈光的形成演變過程變得越來越重要。然而,目前關(guān)于這部分的研究還較少。本文基于新型NPP/VIIRS(Suomi National Polar-orbiting Partnership/Visible Infrared Imaging Radiometer Suite)夜間燈光合成數(shù)據(jù)和輻射校準后的DMSP/OLS(Defense Meteorological Satellite Program/Operational Linescan System)夜間燈光合成數(shù)據(jù),系統(tǒng)地研究了夜間燈光概率密度分布的基本性質(zhì)、實際應(yīng)用等方面。論文主要研究內(nèi)容和成果如下：1)系統(tǒng)地研究了夜間燈光概率密度分布模型。本文提出了夜間燈光概率密度分布的定義,以及經(jīng)驗分布的估算方法；研究發(fā)現(xiàn),無人區(qū)夜間燈光服從正態(tài)分布,人類活動區(qū)夜間燈光概率密度分布由城市和非城市混合而成,并且具有雙尾冪律性；通過研究論證,本文認為在受人類活動影響的區(qū)域,城市或非城市的夜間燈光概率密度分布服從雙帕累托對數(shù)正態(tài)(Double Pareto LogNormal, DPLN)分布,總體燈光概率密度分布服從混合DPLN分布；結(jié)合最大似然法和內(nèi)點法,提出了一種混合DPLN模型的參數(shù)估計方法。2)基于混合DPLN模型,提出了一種基于夜間燈光的城市建成區(qū)提取的新方法。本文基于信賴域算法求解城市提取的最佳閾值,并用閾值法提取城市建成區(qū)。隨機選取了美國39個不同類型的城市對于模型的精度進行了驗證,實驗結(jié)果證明：本算法不但不需要輔助數(shù)據(jù)和參數(shù)訓練,而且提取精度較目前算法有較大提升,能夠同時適用于不同種類的夜間燈光數(shù)據(jù)。本文還對尼羅河流域城市提取異�，F(xiàn)象進行分析,從混合DPLN分布的角度解釋了Head-Tail Break算法的原理。
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P237

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本文編號：1181211