基于多源卫星资料的湖南林火时空特征分析

为深入研究林火时空分布规律,减少森林火灾对生态环境和人类活动的不利影响,利用中外8颗气象卫星资料,基于经典的上下文方法,建立了多源卫星火点判识关键参数和动态阈值。采用卫星监测缓冲区半径核查法,对多源卫星反演的林地热点进行真实性检验,并利用2021—2022年防火期真实林地热点数据进行林火时空特征分析,结果表明:卫星火点监测准确率为84.42%,火点分类准确性为89.90%,建立的反演方法合理可靠。湖南林火空间分布“西南多,东北少”,高发区主要分布于湘南,次高发区为湘西区域;秋防期林火风险远大于春防期。2022年极端高温干旱过程,林火主要分布在湘南地区、衡邵盆地;从过程分布看,林火分布可分为4个阶段,前3个阶段林火数量呈显著增加趋势,第3阶段森林火险风险最严重。第4阶段受降水和全省禁火令的双重影响,林地热点数目显著降低。     

城市热岛效应的红外遥感研究进展

气象卫星监测的红外遥感资料已被广泛用于研究城市热岛,进行地物分类,并作为一些地表、大气交换模型的输入数据。回顾了利用卫星红外遥感数据对城市热岛效应的研究进展,包括早期的研究及发展,并提出当前城市热岛效应研究存在的问题和对未来研究方向的展望。     

利用Landsat资料的南宁近年来城市热岛效应研究

城市热岛效应是一种由于城市建筑及人们活动导致的热量在城区空间范围内聚集的现象,是城市气候最明显的特征之一。遥感作为监测城市热岛效应的重要手段,具有大面积的同步观测、覆盖范围广且成本低的优势。本文收集南宁市2003年～2016年期间的6期秋季(9月和10月)Landsat5和Landsat8遥感数据,反演得到地表温度。在此基础上计算出地表热岛强度指数和热岛比例指数,得到不同时期南宁市区热岛强度和范围,并对城市热岛状况进行了评估。结果表明:①从西北—东南方向剖面线可以看出,地表温度和NDVI呈相反趋势,市区温度高,城郊温度低;NDVI则相反;②2010年以后的城市热岛效应越来越严重,表现在热岛效应的强度和范围呈现大幅度增加趋势;③2006年前,热岛效应集中在快速环道以内区域,2010年前热岛效应集中在快速环道以内及周边区域,之后城市热岛范围在整个研究区内急剧扩张,并且程度加强;④城市热岛效应的产生和发展与城市化进展密切相关,由于未开发的植被覆盖区转变为建筑物、道路等不透水面,导致NDVI植被退化,这与城市热岛现象在空间上具有很好的对应关系。⑤2016年城市热岛效应评价中\"急需缓解\"的面积占整个研究区域的0.6%,\"需要缓解\"占18.6%,\"警惕状态\"占16.3%,\"安全状态\"占64.4%。     

多源卫星遥感影像在城市规划中的应用

高分辨率卫星遥感影像的出现使得大比例尺遥感制图以及进行城市规划监测和信息更新成为可能。以泉州市为例,介绍了卫星遥感影像在城市规划中的应用。     

基于地理信息技术的城市热岛效应分析

在全球气候变暖和城市化的背景下,南昌市面临着城市热岛效应的环境问题.基于地理信息技术,利用南昌市 2014、2018、2023 3 年的Landsat 8 遥感影像,采用单窗算法,借助大气透射率、地表比辐射率、大气平均温度等主要参数,研究了南昌市不同时段的地表温度以及南昌市城市热岛的时空变化特征.结果表明,近 10年南昌市城市热岛效应逐年增强,强热岛区和次强热岛区的面积不断增加,这 2 个区域主要集中分布在赣江两岸的中心城区,该区域人口众多、建筑物密集,城市热岛效应显著.而过渡区、温度较低区、温度最低区这 3个区域分布比较稳定,温度最低区、温度较低区主要位于水面、林地、耕地、草地等区域.在植被覆盖率高的地区、有大型水体的地区温度往往很低,并且影响着周边地区的温度,对城市热岛具有一定的降温作用.研究结果可为城市发展规划和城市热岛效应缓解策略提供依据.     

卫星遥感资料存档系统的研究

卫星遥感资料存档系统是３Ｓ系统研究领域之一,分析了由作者设计的存档分析试验系统的基本框架,数据结构,索引方式及查询方式,讨论了资料存档及常规处理方法的结合,对于图象,图形及属性数据显示采用了统一的处理过程。     

基于遥感反演的喀斯特地区城市热岛效应与叶面积指数相关性分析——以贵阳市为例

探讨城市热岛效应与叶面积指数相关性,为缓解城市热岛效应提供科学依据。采用2002年Landsat TM、2013年Landsat OLI/TIRS数据,利用遥感反演技术,提取研究区地表温度和叶面积指数,分析两者在不同岩性条件下的相关性。研究表明:2013年相较2002年高温区、次高温区面积增长,中温区、次低温区、低温区面积下降。研究区地表温度与叶面积指数呈显著负相关,相关系数最高为0.718,最低为0.620。岩性对城市热岛效应与叶面积指数相关性无明显影响,城市热岛的分布规律及强度等级与叶面积指数在次低温区至高温区呈现负相关。叶面积指数变化对地表温度影响存在差异性,叶面积指数上升不会造成地表温度明显变化,叶面积指数下降将对地表温度造成较大影响。     

2000~2018年黄土高原沙尘天气遥感监测及尘源分析

利用19年（2000~2018）MODIS L1B数据对黄土高原102次沙尘天气过程进行遥感监测与分析,以探究黄土高原沙尘天气发生的时空规律。结果表明,黄土高原沙尘天气呈减少趋势,沙尘频发季节为春季。黄土高原沙尘源地主要分布在其西北部,位于沙地和沙漠区、农灌区与黄土丘陵沟壑区、黄土高原沟壑区等生态脆弱的原生沙尘暴带。黄土高原典型的沙尘源为活动沙丘及丘间沙地、干涸湖泊河道和农田等,表明沙尘天气频发是由自然因素和人为因素共同导致的。沙尘天气的遥感监测捕捉了黄土高原沙尘活动的时空变化特征,高效地识别了沙尘源地和尘源类型,对黄土高原气候变化、生态环境变化研究和环境修复与评价具有重要指导意义。     

上海市城市热岛效应的时间多尺度特征

取上海市区各站点的平均温度与近郊站点的温度之差作为衡量城市热岛强度的指标,利用上海市城区和郊区的6个Davis自动气象观测仪每小时观测的记录,对2000年的温差序列进行小波变换,分析上海市城市热岛强度时间-频率的多时间尺度的演变规律.结果表明：小波分析能在波幅的时间-尺度图上进行宏观分析,低频小波波幅的发展、加强与城市热岛的强弱相对应.上海城市热岛的周期变化在时间域上分布不均匀,冬季热岛变化以14 h和26 h尺度为主,而夏季以12 h和28 h尺度较为明显.同一尺度上冬季上海市热岛强度变化明显,变化幅度大（热岛强度最大达5.6 ℃）,相对应的波的振荡频率快,振幅较大;夏季反之.     

多时相遥感数据在海岛整治修复中的应用

遥感技术广泛应用于海岛监测和识别,但应用于海岛整治修复方面较少,针对这种问题,作者以福清市北青屿为例,探索利用多时相遥感数据,分析海岛开发前后资源环境变化情况,指导海岛整治修复。最终,为我国类似情况的海岛整治修复提供参考。     

GEE随机森林的多特征优选甘草识别

及时准确地掌握甘草空间分布信息,能够为甘草产业健康发展和精细化管理提供科学的数据支撑。依托GEE(Google Earth Engine)平台,以内蒙古甘草主产区磴口县为研究区,以哨兵1号(Sentinel-1)、哨兵2号(Sentinel-2)和SRTM数字高程数据为数据源,构建多源多维分类特征集合,设计6种不同方案探讨光谱特征与不同类型特征相结合以及特征优选对甘草识别的影响,最后使用随机森林分类方法对甘草进行识别。结果表明：指数特征在甘草识别中的贡献率最为显著,纹理特征的贡献率位居其次,光谱特征贡献率位列第三,极化特征的贡献率相对较低,而地形特征的贡献最小。特征优选能够减少冗余,并且提升识别精度,总体精度为91.15%,Kappa系数为0.877 1。     

基于FUI模型的柬埔寨洞里萨湖水体颜色研究

洞里萨湖(Tonle Sap Lake)是东南亚最大的淡水湖泊,研究其水体颜色的时空分布能够为评估洞里萨湖水质综合状态的变化提供重要信息.该研究使用2000年-2018年间中分辨率成像光谱仪MODIS的地表反射率数据,在水体颜色指数FUI模型的基础上,定量分析了洞里萨湖色调角的年际变化和年内差异、色调角与水面面积的关系、水体颜色变化率的空间分布特征、以及富营养化状态的逐年变化.结果表明:1)洞里萨湖的水体颜色在19年间呈现由黄向绿的转变,但不显著,2014年-2016年的年内差异明显减小并出现了短暂的稳定;2)不同月份色调角的逐年变化趋势存在明显差异,有8个月的色调角与面积存在显著的相关关系,最强的正/负相关关系分别出现在雨季6月(R=0.72)和旱季12月(R=-0.86);3)在雨季、旱季的代表月份6月、12月,色调角年际变化率的空间分布差异较大,12月的逐年变化幅度明显高于6月,但变化趋势呈现显著性的区域较少;4) 19年间,洞里萨湖的营养化状态在雨季6月以\"富营养\"状态为主,在旱季12月存在明显差异.研究结果量化了近20年来洞里萨湖水体颜色或水质综合状态、富营养化程度的演变程度及空间分布,为该湖泊的水质监测与治理提供基础数据支持.     

利用ETM+和MODIS数据反演陆地表面温度

Landsat 7 ETM +数据是一种常用的中分辨率卫星遥感数据,它的热红外波段的空间分辨率为60 m,是目前星载遥感数据中分辨率最高的.然而由于Landsat 7 ETM +只有一个热红外波段,给ETM +陆地表面温度反演造成了困难.在前人研究的基础上开展ETM +数据陆地表面温度反演研究,首先利用MODIS数据反演总大气水蒸汽含量,然后利用普适性单通道算法从ETM +数据得到陆地表面温度,试验结果表明该方法能够取得较好的反演结果.     

光学遥感技术的新发展

本文综述了近年来光学遥感技术在仪器、数据处理和一些主要的应用领域内的新发展及近期研究计划。     

太原市城西路网更新调整研究

结合太原市城西路网调整规划,在对城市道路进行分析、调查的基础上,借鉴国内外先进理念,对片区道路网络如何融入主城、区域内部路网的布局调整、优化以及旧城区的改造等进行研究,力图实现旧城区城市道路的调整与更新。     

广西北部湾生态系统构成与格局及其变化评估

采用面向对象的遥感影像解译方法和空间统计分析技术,获取2000、2005和2010年广西北部湾生态系统动态变化信息,深入分析北部湾生态系统类型构成与格局变化特点和演变规律,评估北部湾经济区的生态环境状况,结果表明:北部湾经济区生态系统主要以森林生态系统为主。所有生态系统中,研究期间森林、农田和城镇面积持续增加,而灌丛、草地、湿地反之;草地面积变化率较大;草地转为森林、灌丛转为森林和森林转为农田较为突出;土地覆被转换指数(LCCI)转化强度值反应出北部湾生态系统土地覆被整体转好;而斑块数(NP)、平均斑块面积(MPS)、边界密度(ED)和蔓延度(CONTAG)等指标变化,表明北部湾生态系统的景观异质性、景观的破碎度呈降低的趋势。     

北京市奥运筹建期土地利用动态变化监测及经济影响评价——以奥运村周边区域为例

通过北京奥运会申办前（2001年）和申办成功后（2001年以后）的遥感影象数据,以奥林匹克公园周边区域为例,进行土地利用信息提取、变化信息对比分析,得到近年由于奥运会建设,而发生的土地利用类型的变化数据,并从政策驱动因子、经济驱动因子、两方面对变化的原因进行了分析,同时预测了北京奥运会的举办可能产生的对其他企业的影响．     

基于BEPS-Terrainlab v2.0模型鄂西犟河流域1999年—2016年蒸散发模拟分析

蒸散发在水循环中占据着重要地位,采用模型模拟法研究小流域尺度的蒸散发具有高时间、空间分辨率的优势.该文选取湖北省十堰市犟河流域为研究区,基于BEPS-Terrainlab v2.0模型,利用Landsat5-8遥感影像和气象资料等数据,以日为时间步长模拟了研究区内1999年—2016年的蒸散发.模拟结果与MODIS蒸散发产品MOD16A2进行对比,二者年内变化相关系数R²=0.92,MODIS数据时空分辨率均低于模拟数据,但也在一定程度上验证了模拟的可靠性.模拟结果显示:时间变化上,流域内蒸散发在年内呈单峰状分布（春季156.9 mm、夏季302.5 mm、秋季133.5 mm、冬季18.5 mm）;年际上呈现波动变化,有一定周期性,总体有上升趋势.空间分布上,流域内蒸散发分布植被区高于非植被区,不同植被类型蒸散发不同（阔叶>混交>针叶>农田）,不同高程蒸散发也不同（500～700 m区间内最大）.经过相关性分析,气温、太阳辐射对蒸散发年内变化影响较大,通过了0.01的显著性检验;叶面积指数、降水对年际变化影响较大,通过了0.05的显著性检验.     

遥感技术在气候类型划分中的应用

从美国陆地卫星—D提供的假彩色合成影象中,提取与气候密切相关的、反映各自然地理要素特征的信息,经过逻辑推理,划分气候界限,是有理论依据的,是可行的。实践证明:这种划分方法必须结合常规气候区划方法,才能收到更理想的效果。利用卫星影象来进行气候类型划分,气候界限更接近于实际情况,并能提高气候区划的科学性和实用性。这种划分方法可以收到更大的经济效益。