發(fā)布時(shí)間：2021-11-05 04:57

　　城市化進(jìn)程加快導(dǎo)致自然地物被人工地表所取代,改變了地表的物質(zhì)循環(huán)和能量交換過(guò)程,由此引發(fā)的熱島效應(yīng)給生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康帶來(lái)諸多負(fù)面影響。加強(qiáng)城市熱島效應(yīng)監(jiān)測(cè)及成因機(jī)制研究對(duì)于城市規(guī)劃和社會(huì)發(fā)展具有重大意義,而以往熱島監(jiān)測(cè)中存在地表溫度高時(shí)間和空間分辨率相互制約的問(wèn)題。鑒于上述情況,本文引入地表溫度降尺度方法來(lái)彌補(bǔ)數(shù)據(jù)不足,并將其應(yīng)用于熱島效應(yīng)研究。然后對(duì)北京市熱島進(jìn)行了長(zhǎng)期精細(xì)尺度的監(jiān)測(cè)和表征,對(duì)熱島驅(qū)動(dòng)因素進(jìn)行了時(shí)空關(guān)聯(lián)分析。主要研究成果如下:（1）提出基于多因子地理加權(quán)回歸（MFGWR）地表溫度降尺度方法�；谒膫�(gè)研究區(qū)的多時(shí)相Landsat 8數(shù)據(jù),表征環(huán)境協(xié)變量,對(duì)模擬粗分辨率地表溫度進(jìn)行降尺度。將此算法與其他方法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),評(píng)估其適用性。根據(jù)誤差空間分布和不確定性指標(biāo)分析,本文算法由于考慮了多地表參數(shù)和地理權(quán)重,在高異質(zhì)性區(qū)域具有更高的精度,更適合城市地區(qū)的研究。（2）結(jié)合Sentinel 2和HJ-1A/B數(shù)據(jù),將MODIS的地表溫度進(jìn)行降尺度,并通過(guò)整合多組Landsat衛(wèi)星圖像,生成北京市1984²019年夏季長(zhǎng)時(shí)間序列100m地表溫度。采用城鄉(xiāng)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

降尺度模型對(duì)比實(shí)驗(yàn)區(qū)（a）北京（b）武漢（c）敦煌（d）祁連

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文13于人口和經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)而產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題（如熱浪、沙塵暴和霧霾）對(duì)城市生活質(zhì)量和舒適性產(chǎn)生了負(fù)面影響。近來(lái)許多研究界定了世界各大城市的城市范圍，本研究以自然地球（www.naturalearthdata.com）發(fā)布的城市區(qū)域數(shù)據(jù)（UAD）確定北京市城市邊界，以邊界外等面積緩沖區(qū)定義郊區(qū)范圍，如圖2-2所示。自然地球是全球城市土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)和橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的土地掃描人口數(shù)據(jù)庫(kù)的組合。該數(shù)據(jù)集已經(jīng)通過(guò)基于陸地衛(wèi)星的地圖進(jìn)行了驗(yàn)證，適用于不同的人口和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，總體精度為93%。值得說(shuō)明的是，由于海拔對(duì)地表溫度影響較大，云層和水體也會(huì)導(dǎo)致地表溫度的異常，故本研究在計(jì)算郊區(qū)溫度時(shí)移除與城區(qū)平均高程差異較大（>50m）的像素，并且移除云遮蓋（污染）像素和掩膜水體區(qū)域。圖2-2城市熱島研究區(qū)2.2研究數(shù)據(jù)處理2.2.1數(shù)據(jù)源介紹本文研究使用的數(shù)據(jù)源包括：Landsat5/7/8、Sentinel2、HJ-1B衛(wèi)星數(shù)據(jù)，MODIS多波段和地表溫度數(shù)據(jù)，以及相關(guān)輔助數(shù)據(jù)。美國(guó)陸地衛(wèi)星系列（Landsat）于1984年發(fā)射了第五顆Landsat5，攜帶多光譜掃描儀（MSS）和專(zhuān)題制圖儀（TM），于2013年失效，服役將近29年。

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文19圖2-3原始影像預(yù)處理結(jié)果（3）投影轉(zhuǎn)換MODIS原始HDF格式數(shù)據(jù)通過(guò)MRT（MothsReprojectionTool）工具進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，之后與Landsat系列、Sentinel2和HJ-1A/B數(shù)據(jù)等被統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為WGS_1984_UTM_Zone_50N投影。（4）幾何配準(zhǔn)與重采樣衛(wèi)星傳感器在獲取影像數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生幾何畸變，主要由衛(wèi)星的軌道高度、運(yùn)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]北京城市熱島效應(yīng)時(shí)空變化遙感分析[J]. 楊敏,楊貴軍,王艷杰,張勇峰,張智宏,孫晨紅.  國(guó)土資源遙感. 2018(03)
[2]熱紅外地表溫度遙感反演方法研究進(jìn)展[J]. 李召良,段四波,唐伯惠,吳驊,任華忠,閻廣建,唐榮林,冷佩.  遙感學(xué)報(bào). 2016(05)
[3]北京城市擴(kuò)展對(duì)熱島效應(yīng)的影響[J]. 崔耀平,劉紀(jì)遠(yuǎn),秦耀辰,董金瑋,路婧琦,張帥帥.  生態(tài)學(xué)雜志. 2015(12)
[4]1993—2012年西安城區(qū)城市熱島效應(yīng)強(qiáng)度變化趨勢(shì)及影響因素分析[J]. 劉宇峰,原志華,孔偉,孫鉑,安彬.  自然資源學(xué)報(bào). 2015(06)
[5]北京市1989—2010年地表溫度時(shí)空分異特征分析[J]. 王艷慧,肖瑤.  國(guó)土資源遙感. 2014(03)
[6]南京市地表參數(shù)變化與熱島效應(yīng)時(shí)空分析[J]. 李昕瑜,杜培軍,阿里木·賽買(mǎi)提.  國(guó)土資源遙感. 2014(02)
[7]定量遙感尺度效應(yīng)芻議[J]. 李小文,王祎婷.  地理學(xué)報(bào). 2013(09)
[8]土庫(kù)曼斯坦典型綠洲土地利用格局變化的地表熱環(huán)境響應(yīng)研究[J]. 李鑫,丁建麗,王剛,張喆,鄢雪英,曾小箕.  水土保持研究. 2013(04)
[9]上海市土地利用空間格局與地表溫度關(guān)系研究[J]. 王敏,孟浩,白楊,蘇敬華,沙晨燕,張敏.  生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2013(02)
[10]北京市熱島效應(yīng)時(shí)空變化的HJ-1B監(jiān)測(cè)分析[J]. 薛曉娟,孟慶巖,王春梅,鄭利娟,王靚,張瀛.  地球信息科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(04)

碩士論文
[1]北京市熱島時(shí)空分布特征及影響因素分析[D]. 劉斌.南京信息工程大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3477120