基于Landsat數(shù)據(jù)的南昌市熱島效應研究
本文關(guān)鍵詞:基于Landsat數(shù)據(jù)的南昌市熱島效應研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在總結(jié)國內(nèi)外熱島效應及熱紅外遙感地表溫度反演的研究現(xiàn)狀,比較分析熱紅外遙感地表溫度反演方法的基礎上,結(jié)合Landsat數(shù)據(jù)特點,通過求算MNDWI、NDBI、NDVI、地表比輻射率等參數(shù),選擇基于輻射傳輸方程的大氣校正法對南昌市2000年、2008年、2014年及2014年四季的地表溫度進行反演并進行歸一標準化處理后分析南昌市熱島效應的時空分布特征和變化規(guī)律。利用ENVI 5.1面向?qū)ο蟮臉颖痉诸惙椒ㄟM行南昌市土地利用/覆蓋分類。在南昌市土地利用/覆蓋和地表溫度反演的基礎上,利用Arc GIS10.1的空間疊加分析和剖面分析,深入分析土地利用變化對熱島效用的影響,并針對大面積綠地和城市濕地景觀對周圍地表溫度的影響做了緩沖區(qū)分析。最后分析并總結(jié)南昌市城市熱島效應產(chǎn)生的原因和相應的改善措施。闡述為以下幾點:(1)南昌市存在明顯的熱島效應,地表溫度逐年升高,主要以次高溫區(qū)和中溫區(qū)為主,次高溫區(qū)的面積比例增加,其余溫區(qū)比例縮小,并逐步由市轄區(qū)向外擴散。其次,南昌市在夏、秋兩季會出現(xiàn)明顯的熱島現(xiàn)象,且夏季強度最強。冬、春兩季未出現(xiàn)明顯熱島現(xiàn)象。(2)通過分析土地利用類型與城市熱島效用之間的關(guān)系看出城市建設的擴張導致植被覆蓋度下降,地表溫度升高。從2000年至2014年,耕地、植被面積減少,減少部分幾乎全部轉(zhuǎn)化為城礦用地。在各類土地利用類型中城礦用地的地表溫度又是最高的,這就導致城市熱島分布范圍的擴展。(3)城市熱島與水泥、瀝青等人為下墊面性質(zhì)存在正相關(guān)關(guān)系,與水體、土壤和植被等自然下墊面存在負相關(guān)關(guān)系。城市內(nèi)部的濕地景觀公園和綠地景觀公園對周圍環(huán)境具有降溫和調(diào)節(jié)局部氣候的作用,距離水體和植被越遠,降溫效果就越差。保護城市的綠地和水體,增加城市植被面積,構(gòu)建生態(tài)城市,對緩解城市熱島效應具有很大的作用。
【關(guān)鍵詞】:城市熱島 遙感 地表溫度反演 大氣校正法 土地利用/覆蓋變化
【學位授予單位】:東華理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:X16;X87
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 緒論10-22
- 1.1 城市熱島效應研究背景及意義10-12
- 1.1.1 城市熱島效應的概念及成因10-11
- 1.1.2 城市熱島效應對環(huán)境的影響11
- 1.1.3 南昌市“熱島效應”研究意義11-12
- 1.2 國內(nèi)外城市熱島效應研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 城市熱島效應研究理論與方法12-13
- 1.2.2 熱紅外遙感反演地表溫度理論與方法13-16
- 1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線16-22
- 1.3.1 研究區(qū)概況16-18
- 1.3.2 研究方法與數(shù)據(jù)源的比選18-20
- 1.3.3 技術(shù)路線20-22
- 2 相關(guān)理論基礎22-24
- 2.1 基于大氣校正法的地表溫度反演基礎理論22-23
- 2.2 基于大氣校正法的地表溫度反演算法23-24
- 3 基于Landsat數(shù)據(jù)的南昌市地表溫度反演解算24-32
- 3.1 遙感地表溫度反演的步驟24
- 3.2 數(shù)據(jù)來源及預處理24-26
- 3.3 輻射定標26-27
- 3.4 地表比輻射率計算27-29
- 3.5 地表溫度反演29-32
- 4 南昌市熱島效應分析32-50
- 4.1 南昌市地表溫度反演結(jié)果分析32-33
- 4.2 南昌市熱島時空分布動態(tài)演變過程及特征33-43
- 4.2.1 南昌市年際熱島效應時空分布特征動態(tài)演變過程及特征33-37
- 4.2.2 南昌市季節(jié)性熱島效應時空分布特征及變化37-40
- 4.2.3 南昌市地表溫度剖面分析40-43
- 4.3 土地利用類型對城市熱島的影響分析43-50
- 4.3.1 南昌市土地利用/覆蓋特征與結(jié)構(gòu)分析43-46
- 4.3.2 不同土地利用類型與城市熱島的關(guān)系46-47
- 4.3.3 城市濕地景觀公園和綠地對城市熱島調(diào)控的效應分析47-50
- 5 南昌市城市熱島形成原因分析以及對策50-54
- 5.1 南昌市城市熱島形成的原因50
- 5.1.1 下墊面性質(zhì)的改變50
- 5.1.2 城市人為熱50
- 5.2 改善城市熱島效應的建議與措施50-54
- 5.2.1 提倡使用新能源發(fā)展低碳經(jīng)濟50-51
- 5.2.2 合理優(yōu)化城市土地利用結(jié)構(gòu)和布局結(jié)構(gòu)51
- 5.2.3 加強城市綠化建設構(gòu)造生態(tài)城市系統(tǒng)51
- 5.2.4 因地制宜構(gòu)建海綿城市51-54
- 6 結(jié)論與展望54-56
- 6.1 結(jié)論54-55
- 6.2 展望55-56
- 參考文獻56-60
- 致謝60
【參考文獻】
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本文編號:269840
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