【摘要】：快速城市化進(jìn)程中劇烈的城市景觀格局變化導(dǎo)致土地資源的不合理布局、熱環(huán)境惡化、空氣環(huán)境污染嚴(yán)重、生物多樣性遭到破壞等生態(tài)問題。從而嚴(yán)重威脅到高密度城市人群的生活環(huán)境和身體健康,影響區(qū)域生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展。因此對城市景觀格局的演變及其環(huán)境效應(yīng)進(jìn)行研究迫在眉睫。本論文選擇天津地區(qū)作為研究對象,以大數(shù)據(jù)理論的視角,利用遙感、地理信息系統(tǒng)和統(tǒng)計(jì)分析等方法研究景觀要素變化情況和相應(yīng)的熱環(huán)境和空氣環(huán)境相關(guān)性。首先,對1992年、1999年、2006年和2013年四期遙感影像進(jìn)行解譯,采用最大似然法將遙感影像分為城鎮(zhèn)建設(shè)用地、綠地、水體和其他用地。采用景觀指數(shù)法和移動窗口法計(jì)算景觀水平指數(shù)和類型水平指數(shù),在面積/密度、形狀指標(biāo)、蔓延度指標(biāo)和多樣性指標(biāo)范圍內(nèi)分析景觀要素的時(shí)空分布。對研究區(qū)分布進(jìn)行圓梯度分析和八方向梯度分析,得到各景觀要素的景觀比例、斑塊密度和最大斑塊指數(shù)等指標(biāo)的空間變化規(guī)律。以2006年和2013年遙感影像為基礎(chǔ),通過CA-Markov模型模擬預(yù)測2020年景觀格局分布圖,分析景觀要素的轉(zhuǎn)移矩陣。其次,采用輻射傳輸方程法反演遙感圖像的地表溫度,劃分熱島景觀等級,分析熱島年際演化特征和季節(jié)演化特征。建立六條溫度剖面線,探討溫度剖面線與景觀類型的相關(guān)關(guān)系,得到年際溫度剖面線、季節(jié)溫度剖面線和景觀類型的相關(guān)關(guān)系規(guī)律。統(tǒng)計(jì)溫度剖面線與遙感影像對應(yīng)點(diǎn)的數(shù)據(jù),在SPSS中檢驗(yàn)LST和NDBI、NDVI、NDWI的Pearson雙側(cè)顯著性,得到兩者的回歸方程式。通過定量分析景觀類型歸一化指數(shù)、異質(zhì)性指數(shù)等景觀格局指數(shù)與地表熱環(huán)境的相關(guān)關(guān)系,得出兩者的定量耦合規(guī)律。再次,根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料和遙感影像,采用空間插值法和遙感反演法反演NO_2、SO_2、PM_(10)、PM_(2.5)等主要污染物的時(shí)空分布。對影響城鎮(zhèn)建設(shè)用地的社會經(jīng)濟(jì)驅(qū)動因素進(jìn)行定性和定量分析,通過主成分分析法得到景觀格局演變的驅(qū)動機(jī)制規(guī)律。最后,綜合分析景觀格局時(shí)空演變與熱島效應(yīng)和環(huán)境污染的相關(guān)關(guān)系,提出城市規(guī)劃建議。
【圖文】：

論文技術(shù)路線

圖 1-2 天津市區(qū)位圖圖片來源：作者根據(jù) GIS 矢量數(shù)據(jù)制作況平洋，季風(fēng)環(huán)流影響顯著，位于中緯度歐亞大陸東南風(fēng)。天津夏天和冬天較長，春天和秋天較短。里。天津位于海河流域下游，歷史素有“九河下
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU984;X16

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2696007