本文關(guān)鍵詞：基于LUCC和夜間燈光輻射數(shù)據(jù)的張掖市甘州區(qū)人口空間分布建模，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

４期梁友嘉等：基于ＬＵＣＣ和夜間燈光輻射數(shù)據(jù)的張掖市甘州區(qū)人口空間分布建模

２２］

系統(tǒng)偏差［．

１００１　

點(diǎn)；第二，將已有燈光數(shù)據(jù)與研究區(qū)ＬＵＣＣ匹配，基于ＬＵＣＣ類(lèi)型的像元與燈光數(shù)據(jù)關(guān)系，獲取更符合真實(shí)人口空間分布的燈光輻射數(shù)據(jù)；最后，基于燈光輻射數(shù)據(jù)進(jìn)行人口空間分布建模，見(jiàn)圖１．所有數(shù)據(jù)的處理與集成分析在ＡｒｃＧＩＳ中完成，統(tǒng)計(jì)建模在ＳＰＳＳ中完成

．

ＵＣＣ圖與燈光輻　　針對(duì)上述問(wèn)題，利用研究區(qū)Ｌ

射數(shù)據(jù)進(jìn)行疊置分析，并以燈光輻射數(shù)據(jù)的范圍和單元格大小為基準(zhǔn)，，將ＬＵＣＣ數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為柵格圖，重采樣為５００ｍ分辨率的數(shù)據(jù)，投影為Ｇａｕｓｓ＿Ｋｒｕｅｒ投影．首先，剔除輻射數(shù)據(jù)中的噪聲點(diǎn)ｇ（，為方便計(jì)算，將各數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為點(diǎn)圖層文ＤＮ＝３）

件；由于單獨(dú)的人口用地之間會(huì)有其他類(lèi)型的用地，為此，假設(shè)此類(lèi)像元分隔（如公共草地或林地等）直徑為２００ｍ，利用ＧＩＳ滑動(dòng)窗口檢測(cè)功能進(jìn)行緩沖分析，得到逼近真實(shí)人口居住區(qū)的燈光輻射數(shù)據(jù)；分別隨機(jī)抽�。梗埃サ臉颖具M(jìn)行插值，１０％的樣本用于交叉檢驗(yàn)，樣本見(jiàn)表１．利用所得數(shù)據(jù)進(jìn)行探索性空間數(shù)據(jù)分析（ＥｘｌｏｒａｔｏｒＳａｔｉａｌＤａｔａＡ－　�。穑稹。�，選取３種效果較好的插值方法對(duì)ｎａｌｓｉｓＥＳＤＡ）ｙ，比：反距離加權(quán)插值（ＩｎｖｅｒｓｅＤｓｉｔａｎｃｅＷｅｉｈｔｉｎ　　ｇｇ、普通克里金插值（，和ＩＤＷ）ＯｒｄｉｎａｒＫｒｉｉｎＯＫ）ｙｇｇ　，，各插徑向基函數(shù)法（ＲａｄｉａｌＢａｓｉｓＦｕｎｃｔｉｏｎＲＢＦ）　　值方法對(duì)比見(jiàn)表２，樣本數(shù)ｎ＝３０８８５．可以發(fā)現(xiàn)，　在訓(xùn)練樣本集中ＯＫ方法的均方根（ＲＭＳ）為０．４９４，為３種方法中最小的，在驗(yàn)證數(shù)據(jù)中也最低，故本文選擇ＯＫ插值．通過(guò)預(yù)處理有效避免了夜間燈光輻射數(shù)據(jù)燈光飽和及噪聲點(diǎn)問(wèn)題，可認(rèn)為該數(shù)據(jù)基本符合人口空間分布格局，可用于進(jìn)一步的分析，非定標(biāo)夜間燈光輻射結(jié)果見(jiàn)圖２．

表１　燈光輻射數(shù)據(jù)建模的樣本

Ｔａｂｌｅ１�。裕瑁澹恚铮洌澹欤椋睿螅幔恚欤澹螅铮妫欤椋瑁簦颍幔洌椋幔簦椋铮睿洌幔簦帷　　　　　。纾穑纭�

土地利用類(lèi)型

耕地林地草地水域城鎮(zhèn)及建設(shè)用地

未利用地

編碼１�。病。场。础。怠。丁�

訓(xùn)練樣本點(diǎn)數(shù)

４２７５　２７４�。玻福罚病。保梗础。矗罚矗场。保担保常浮�

驗(yàn)證樣本點(diǎn)數(shù)

４７６３１３２０２２５２７１６８２

圖１　人口空間分布建模流程Ｆｉ．１�。裕瑁澹恚铮洌澹欤椋睿铮妫螅幔簦椋幔欤颍铮悖澹螅蟆　　。纾纾穑稹�

ｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｕｌａｔｉｏｎ　�。穑�

１．３　遙感數(shù)據(jù)

０００年ＬＵＣＣ矢量數(shù)據(jù)來(lái)源于數(shù)字黑　　研究區(qū)２

／／／），共有１河網(wǎng)站（ｈｔｔｈｅｉｈｅ．ｗｅｓｔｉｓ．ａｃ．ｃｎ３ｐ：ｇ

類(lèi)．為減小計(jì)算量，結(jié)合研究區(qū)實(shí)際情況，將ＬＵＣＣ重分類(lèi)為６大類(lèi)：耕地、林地、草地、水域、城鎮(zhèn)及建設(shè)用地和未利用地．

燈光數(shù)據(jù)來(lái)源于美國(guó)ＮＯＡＡ國(guó)家地球物理數(shù)），由于據(jù)中心（ＮａｔｉｏｎａｌＧｅｏｈｓｉｃａｌＤａｔａＣｅｎｔｅｒ　　　ｐｙＮＯＡＡ網(wǎng)站目前提供的輻射定標(biāo)數(shù)據(jù)僅為２００６的

），且只有產(chǎn)品（ＲａｄｉａｎｃｅｃａｌｉｂｒａｔｅｄＬｏｗｌｉｈｔＤａｔａ－　－�。纾疲保埠停疲保兜妮椛涠�(biāo)參數(shù)已知，故本文結(jié)合研究

年份需要，選擇基于Ｆ１５傳感器的２０００年夜間非－＿輻射定標(biāo)平均穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)（ｓｔａｂｌｅｌｉｈｔｓ．ａｖｖｉｓｄａ　－ｇｇ＿）ｔａ．該數(shù)據(jù)清除了云層影響，很好的反映了城市、城鎮(zhèn)以及永久性光源所在地，并剔除了短暫性的光源污染像元，數(shù)據(jù)ＤＮ值介于１～６３．關(guān)于數(shù)據(jù)預(yù)處理方法詳見(jiàn)Ｓｍａｌｌ等

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表２　插值方法對(duì)比

Ｔａｂｌｅ２�。茫铮恚幔颍椋螅铮睿铮妫簦瑁澹簦瑁颍澹澹椋睿簦澹颍铮欤幔簦椋铮睿恚澹簦瑁铮洹　　　　　。穑�

插值方法ＩＤＷ�。希恕。遥拢啤�

訓(xùn)練樣本集回歸方程

ＲＭＳ

驗(yàn)證樣本集回歸方程

ＲＭＳ

的工作，該方法的突出優(yōu)

點(diǎn)在于不需要對(duì)放大增益進(jìn)行人為控制，因而可充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)儲(chǔ)備進(jìn)行多年度時(shí)間序列制圖，有利于城市化強(qiáng)度及其時(shí)空分異研究．但數(shù)據(jù)本身引入了一些道路燈光、街道和建筑物燈光裝飾等無(wú)效燈光區(qū)，直接分析燈光數(shù)據(jù)與人口分布關(guān)系會(huì)產(chǎn)生

０．９８７ｘ＋０．０６５５６５９９３ｘ＋０．０３９５３９　０．�。埃。埃埃梗梗矗埃埃玻福矗梗矗梗梗常埃埃常矗矗叮场。埃。埃。埃埃梗梗叮埃保矗罚叮福担梗福常埃埃梗埃叮福怠。埃。埃。埃�

  本文關(guān)鍵詞：基于LUCC和夜間燈光輻射數(shù)據(jù)的張掖市甘州區(qū)人口空間分布建模，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。