本文關鍵詞：基于V-I-S模型的銀川市不透水面提取及其變化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：城市化導致了城市區(qū)域內的天然植被被大面積的不透水面所替代,造成了降雨減少、干旱增強、溫度升高等諸多的負面環(huán)境問題。不透水面不僅是城市環(huán)境(主要指水體質量、降雨徑流、城市熱島效應)的重要指標,還可以作為城市化指標研究城市擴展變化,對于研究城市化與城市環(huán)境問題及其兩者的相互作用具有重要的意義。本文使用Landsat系列遙感衛(wèi)星影像,對比傳統(tǒng)基于像元分類與面向對象分類方法在銀川市不透水面和其它土地覆被組分信息提取與分類中的應用,分析其時空變化并探討土地覆被類型與城市熱環(huán)境之間的關系。研究的主要內容和結論如下：1、引入歸一化植被指數(shù)(NDVI)、歸一化水體指數(shù)(MNDWI)以及數(shù)字高程數(shù)據(DEM)用以區(qū)分植被與水體、山區(qū)與平原,得到了較好的分類結果,提高了整體分類精度,降低了對Landsat系列衛(wèi)星遙感影像信息提取的難度。2、基于V-I-S模型,以Landsat衛(wèi)星影像為主要數(shù)據源,分別采用基于像元分類方法以及面向對象分類方法提取研究區(qū)內的不透水面以及其它土地覆被信息,并利用實地考察數(shù)據進行精度評價。結果表明：基于像元分類的總體分類精度優(yōu)于面向對象分類方法。在對銀川市土地覆被信息提取時建議優(yōu)先考慮使用傳統(tǒng)的基于像元分類方法。3、采用基于像元分類方法,使用融合后15m分辨率的OLI多光譜影像與DEM、NDVI、MNDWI組合數(shù)據對銀川市的土地覆被信息進行提取。結果表明,從2002年至2014年,研究區(qū)內的植被面積減少了313.5km2,而不透水面、土壤以及水體的面積均有增大。其中以不透水面面積增長幅度最大,同比增長了225%；土壤與水體則分別增長了56.7km2與9.5Km2。增長的不透水面斑塊散布于整個黃河沖積平原區(qū),主要的增長區(qū)域位于整個中心城區(qū)的外圍。其中,以大新鎮(zhèn)、良田鎮(zhèn)、習港鎮(zhèn)增長幅度最大,其不透水面面積所占比例分別增加了33%、22.5%以及20.7%,望遠鎮(zhèn)和楊和鎮(zhèn)不透水面面積所占分別增加17.7%和11.8%。4、城市熱島效應是由城市不透水面、土壤、植被、水體共同作用的結果。通過單窗算法與劈窗算法反演研究區(qū)2002年、2014年的地表溫度,并根據相對地表溫度劃分熱環(huán)境強度等級。結果表明,研究區(qū)的熱環(huán)境強度等級主要以綠島和弱熱島為主,更高強度等級的熱環(huán)境區(qū)域主要位于賀蘭山山前扇緣洪積平原區(qū)、銀川市的中心城區(qū)以及黃河東側的丘陵地區(qū)。從2002年至2014年,研究區(qū)內的高強度等級熱環(huán)境面積明顯增大,低覆蓋度的植被、荒漠化或沙漠化的土壤是熱環(huán)境強度提高的主要原因。5、不同土地覆被類型的平均地表溫度以土壤最高,不透水面次之,其后是植被。由于城市建成區(qū)良好的綠化減弱不透水面的熱力作用,不透水面對熱環(huán)境的貢獻主要在弱熱島以及中等熱島；土壤在強熱島以及極強熱島區(qū)域所占面積比例較大。隨著植被覆蓋度的降低,其地表溫度隨之升高,而研究區(qū)內植被面積占有絕對優(yōu)勢,導致了在所有熱環(huán)境等級區(qū)域內植被所占面積比例都比較高。
【關鍵詞】：不透水面 面向對象分類 基于像元分類 城市化 城市熱島 銀川
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P237
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-18
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.2 國內外研究進展10-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 研究區(qū)概況13-17
• 1.3.1 地理位置13-14
• 1.3.2 自然環(huán)境與資源14-16
• 1.3.3 社會經濟16-17
• 1.4 研究區(qū)土地覆蓋類型定義及分類方案17-18
• 第二章 數(shù)據源的選取及預處理18-22
• 2.1 數(shù)據源的選擇18-19
• 2.2 數(shù)據預處理19-22
• 2.2.1 影像配準19-20
• 2.2.2 大氣校正20
• 2.2.3 影像拼接及裁剪20
• 2.2.4 指數(shù)計算20-21
• 2.2.5 影像融合21
• 2.2.6 噪聲的去除21-22
• 第三章 不透水面的提取22-37
• 3.1 基于像元法22-26
• 3.1.1 訓練樣本的選擇與屬性提取23
• 3.1.2 數(shù)據挖掘23-25
• 3.1.3 分類結果25-26
• 3.2 面向對象法26-34
• 3.2.1 分割27
• 3.2.2 最佳分割尺度參數(shù)的選取27-31
• 3.2.3 訓練樣本的選擇31-32
• 3.2.4 數(shù)據挖掘32-33
• 3.2.5 分類結果33-34
• 3.3 精度評價34-37
• 第四章 研究區(qū)的不透水面時空變化研究37-43
• 4.1 不透水面的時空分布37-41
• 4.2 變化檢測41-43
• 第五章 城市熱島效應分析43-51
• 5.1 地表溫度反演43-46
• 5.1.1 基于單窗算法的ETM+地表溫度反演43-44
• 5.1.2 基于劈窗算法的OLI影像地表溫度反演44-45
• 5.1.3 亮度溫度的計算45
• 5.1.4 大氣平均作用溫度45
• 5.1.5 大氣透射率的估算45-46
• 5.2 銀川市熱力景觀時空格局46-49
• 5.3 城市熱環(huán)境與土地覆被類型的關系49-51
• 第六章 結論與展望51-53
• 6.1 結論51-52
• 6.2 展望52-53
• 參考文獻53-58
• 在學期間的研究成果58-59
• 致謝59

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據庫 前8條

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  本文關鍵詞：基于V-I-S模型的銀川市不透水面提取及其變化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：333262