基于Landsat8数据和"珞珈一号"夜光数据的合肥建成区提取

以Landsat8数据和"珞珈一号"夜光数据为主要数据源,将遥感与地理信息科学技术相结合,对合肥建成区进行提取.首先将Landsat8相应波段分别与自身第8波段进行Gram-Schmidt变换处理,并对处理获取的新波段进行波段计算,获取土壤调节植被指数(SAVI)、改进的归一化差异水体指数(MNDWI)和改进的归一化裸露指数(MNDBI),分别代表植被、水体、建成区三类主要的土地覆盖类型,将三指数波段进行合成,通过监督分类获取整个合肥市的建成区分类图.最后运用"珞珈一号"夜光数据采用二分迭代法获取的建成区边界去除建成区分类图中远离城区的建成区和城区周边被错分为建成区的裸地或农田,获得精准的合肥市建成区.结果表明GS变化后的"三指数法"影像监督分类的精度有了较大的提升,可达93.39％,Kappa系数达到0.8670,同时"珞珈一号"夜光数据可有效地去除建成区周边裸地,使得精度提高到95.10％,Kappa系数也达到了0.9010.     

资源枯竭型城市建成区用地扩张时空特征

为合理认知资源枯竭型城市用地扩张形态、分布等特征,以辽宁省阜新市为研究区,采用随机森林分类方法解译Landsat影像提取建成区用地,结合扩张强度指数、扩张强度均指数等分析阜新市各县区1999-2019年的城市建成区用地特征.研究结果表明:阜新市东部县区扩张强度高于西部,扩张中心由西部向东部移动;各县区建成区用地的分布模...     

城市地域地表温度与土地覆盖定量关系分析

利用Landsat TM影像,以合肥市区为研究区,采用最大似然法对合肥市影像进行土地覆盖分类,同时反演合肥市地表温度,然后计算NDVI(归一化差异植被指数)、MNDWI(改进的归一化差异水体指数)、NDBI(归一化差异建筑指数)和NDBaI(归一化差异裸土指数)4种指数.在此基础上,对合肥市城市热岛的空间分布特征、地表温度与土地覆盖类型以及各种影响因子之间的关系进行定量研究分析.结果表明,不同土地覆盖类型的地表温度存在较大差异,建筑用地和裸地是城市热岛强度的主要贡献因素,植被和水体具有较好的降温作用.地表温度与4种归一化指数的回归分析表明,它们之间存在明显的相关性.     

基于RS和GIS的合肥市土地利用变化分析

文章利用1995年和2001年的TM影像,提取出合肥市土地利用及其变化信息,对合肥市土地利用状况进行分析.结果表明,在研究时段内,合肥市土地利用情况是耕地显著减少,建设用地明显增多,林地和草地相对稳定,水域面积少量增加;土地利用转移主要表现为耕地转化为建设用地;研究区景观形状指数和多样性指数增加,优势度指数和聚集度指数降低.     

基于中心绿化带的城市道路提取方法研究

以合肥市某一街区IKONOS影像为例,基于道路中心绿化带信息,提取植被指数,利用边缘检测方法提取绿化带轮廓线,并根据形状指数和面积阈值等方法去除噪声,然后通过缓冲区分析和叠加分析,成功提取了道路信息.结果表明:基于中心绿化带信息的道路提取方法,简单易操作,对于城市遥感中道路提取具有重要推广价值.     

新疆乌昌核心区城市空间扩张及格局变化

基于2000,2005,2010与2013年DMSP/OLS夜间灯光遥感影像、社会经济统计数据,以动态阈值法、植被指数、统计比较法提取城市建成区范围,结合GIS技术,对新疆乌昌核心区城市空间扩张与建成区格局动态变化进行研究.结果表明,乌昌核心区城市灯光灰度值7个等级呈逐年、逐级波动递增趋势;2000—2013年城市空间扩大2.9倍;城市空间扩展程度指数与非农业人口、人均GDP及二三产业产值呈显著正相关关系;2005—2010乌昌核心区扩展强度指数最大,城市空间整体呈扩张趋势,但建成区紧凑度不高且空间形态不规则.     

南宁市城郊结合部地域范围界定研究

该文以2006年LANDSAT-5卫星获取的TM影像为基础数据源,在ARCGIS和ENVI软件的支持下,应用景观紊乱度模型,分析熵值分布特点,以建成区边缘为内边界,以景观紊乱度值0.4为域值确定外边界,最终确定南宁市城郊结合部范围及各乡镇与城郊结合部的归属关系,为南宁市规划部门及管理部门提供科学依据.     

基于遥感技术的南宁市城市建成区动态监测

以南宁市快环以内为研究区域,采用Landsat的多期多光谱遥感影像数据对该区域的土地利用信息进行提取,得到了不同监测期内南宁市建成区动态变化信息,实现了29年来南宁市城市建成区扩展的动态监测。研究结果表明:1987—2016年,南宁市建成区面积增加了20 380hm2,平均每年增长703hm2。一定时间尺度内,社会经济水平是建成区扩展的内在动力,政策和规划对建成区的扩展起着引导和促进作用。     

基于夜间灯光数据的川渝城市建成区时空动态

通过研究川渝地区城市时空动态分布以及城市的发展趋势,以期缓解人地矛盾、优化城市空间布局。本文使用由NGDC下载的DMSP/OLS卫星F101993、F121998、F142003、F162008稳定灯光年度合成影像和NPP/VIIRS卫星2013、2018年7月的月合成影像两种夜间灯光数据。以五年为一周期,通过阈值二分法提取川渝地区城市建成区,并利用紧凑度与分形维数、标准差椭圆和城市建成区扩展时空分布特征分析川渝地区城市建城区近25年动态变化过程。结果表明：（1）两种夜间灯光数据拟合R2值约为0.7455,提取误差在3%以内,空间精度相对较高;（2）川渝地区紧凑度指数随时间推移而降低,分型维度大致呈上升态势;（3）城市建成区城市重心逐渐东移,城市拓展的方向性先降低后增强,扩展方向由西南-东北转为西北-东南方向;（4）川渝地区城市建成区不断扩展,扩展速度虽有波动但大致呈上升态势,成都、重庆的核心地位日益增强。可见在1993-2018年间,川渝地区城市群规模不断扩大,城市结构日益复杂,城市发展以外延式扩展为主,破碎程度较高;城市建成区重心呈现东移趋势,表明以重庆为核心的东部城市发展稍快于西部。     

近20年晋江市城市建成区拓展变化及驱动力分析

针对使用单源数据提取城市建成区精度过低的问题,利用遥感和地理信息技术,以Landsat陆地卫星遥感影像和夜间灯光数据作为主要数据源,对2002—2018年晋江市建成区拓展动态进行监测分析。利用GIS空间叠加分析功能,结合多源数据对城镇用地的提取结果,得到各时期建成区扩展信息,并分析促使晋江市建成区拓展的驱动力。结果表明,2002—2018年晋江市建成区拓展过程中,拓展速率先快后缓,建成区空间重心不断南移,建成区分布格局逐渐形成以陈埭镇-池店镇-青阳街道为中心的北部主城、以安海镇-灵源街道为核心的中部辅城和以英林镇为核心的南部辅城的"全市一城、一主两辅"大城市新格局。研究结果可为有关部门制定城市发展规划提供参考。     

西南省会城市扩展时空变化及驱动因素分析

我国西南地区的城市发展起步晚、水平低,研究西南地区的城市扩展的时空变化并进行定量驱动分析可为山地城市的未来发展提供参考。选取云贵川三省的省会城市为研究对象,使用1990-2020年的Landsat影像数据并结合城市总体规划提取成都、昆明、贵阳三个城市的建成区,采用多种空间测度分析指标,分析三座城市的建成区时空变化特征;基于结构方程模型,并结合多项社会经济数据分析推动城市发展的驱动因素。结果表明：1）1990-2020年内,三座城市的扩展速率持续增快、扩展强度先增后减,城市边界不断加长、紧凑度持续降低,城市空间质心迁移距离持续增大,城市空间扩展过程较为粗糙;2）1990-2020年内,扩展模式以“条带状”和“星状填充”为主,城市扩展方向多顺延山脉走向,多山的地形影响了城市建设进程;3）社会因素驱动城市空间扩展的总效应最大,人口因素与经济因素次之,按各因素驱动城市扩展的总效应可排序为：社会因素（1.294）＞人口因素（0.863）＞经济因素（0.742）。研究结果可为山区城市的发展规划提供科学建议。     

基于 DMSP/OLS 数据的城市扩张研究

为研究太原市城市扩张动态变化,采用 DMSP/OLS(Defence Meteorological Satelite Program/Oprational Linescan System)夜间灯光数据结合统计数据法提取城市建成区,提出加权重心转移法提取城市重心,并从用地扩 张时空特征、城市扩张类型、基于灯光强度的城市重心迁移几个方面展开研究。结果表明,太原市城市建成区持 续扩张,且城市重心不断向南移动。1992 ～2002 年,太原市主要扩张走势为向西以及西南方向扩张,为填充增强 主导扩张类型; 2002 ～2012 年扩张强度尤其明显,主要扩张走势为正南、东南方向扩张,为外延主导扩张类型。     

河谷盆地型城市扩张的时空与驱动力分析——以兰州市为例

城市建成区扩张是地区城市化水平的重要标志.基于兰州市Landsat系列卫星遥感影像,首先基于提出的多分类器组合土地利用/覆被分类方法,提取建成区范围;其次计算2003—2019年城市扩张速度、扩张强度和城市紧凑度等,分析兰州市建成区扩张的时空特征;最后分析驱动城市扩张的自然条件和社会经济因素.结果表明:①基于分层策略的多分类器组合分类方法对兰州市土地利用/覆被分类效果很好,提取的建成区范围面积与年鉴统计数据也基本一致;②城市建成区面积在16年内持续增加,年增加量6.72 km2,处于快速扩张状态,城市紧凑度较低,扩张合理性差;③由于兰州市"两山夹一川"的自然条件,城市南北方向扩张已趋于饱和,扩张只能沿黄河东西方向;④人口增长和经济的快速发展是兰州市城市扩张的主要驱动力.     

城市扩张对区域生态安全格局影响研究——以合肥市为例

城市用地空间扩张对生态环境的影响映射出人类社会活动和生态环境保护之间的交互作用,系统地研究城市空间无序蔓延所诱发的城市土地利用方式变化对城市生态环境的影响程度,对助推我国生态文明建设目标具有重要现实意义。为探究合肥市城市扩张对生态安全格局的影响程度,综合运用生态遥感指数、最小累积阻力模型、电路理论和斑块生成土地利用模拟模型,构建合肥市生态安全格局,识别生态夹点和生态障碍点,再从模拟验证的基础上（总体精度为94.71%,Kappa系数为90.04%,Fom值为0.102）,预测了2030—2040年的城市扩张,并根据预测结果探讨城市扩张对区域生态安全格局影响程度。研究发现：合肥市生态环境质量整体呈现南高中低的分布格局,识别出合肥市生态源地共计35处,源地间活跃生态廊道70条,非活跃廊道共17条,生态夹点290个,生态障碍点112个。2020—2040年合肥市城乡、工矿居民用地、林地、水域和未利用土地面积将不断增加,而耕地以及草地面积将持续减少。2020—2040年期间城镇建成区分别侵占了生态廊道、源地、夹点、障碍点面积为55.95km2、10.51km2、1.04 km2、1.35 km2。研究结果可为今后快速发展城市的生态环境治理和国土空间生态保护修复工作提供理论依据和技术参考。     

山地新城土地利用/植被覆盖的时空演变规律——以重庆渝北区为例

为探求山地新开发区城市化进程中的土地利用/植被覆盖时空演变规律,以重庆市渝北区为研究对象,利用遥感手段对渝北区1995—2020年历史影像进行解译,结合土地利用转移矩阵,城市空间扩张分异变化分析了渝北区6期的土地利用(land use and climate change, LUCC)时空演变特征;利用高光谱遥感影像分析归一化植被指数(normalized digital vegetation index, NDVI)的时空演变规律,定量评估了LUCC变化对NDVI的影响。结果表明：1995—2020年间渝北区城市建设用地不断扩张以占用农田为主;城市重心略向西南部移动,建设用地偏离紧凑,形状扩张往复杂化发展。渝北区NDVI在1995—2020年间以1%/a的趋势下降,所有土地类型的NDVI均减小;空间上整体呈先增大再减小趋势,2010年后西南部和中东部区域减小明显;夏季NDVI波动最大,冬季最小,夏季植被覆盖主要受气温的影响,秋季主要受降水的影响;四季的NDVI在空间均呈中部向南、北部递增的趋势,与城市空间扩张规律类似。气候波动对渝北区植被覆盖总变化的贡献率为14.22%,其中温度是气...     

合肥市高架桥的分流作用及拥堵问题的解决对策

随着合肥市城市规模快速发展和车流量的急剧增加,在新老城区间建设高架桥缓解城区道路拥堵起到了较好的分流作用。但在高架桥下匝道口却与大多高架桥一样,仍然避免不了拥堵的问题。在对合肥市金寨路等部分典型高架桥进行调查的基础上,通过分析、研究及方案预测,阐述了高架桥在城市建设中存在的利弊,归纳出造成高架桥拥堵的成因及类型,并针对合肥市高架桥下匝道口拥堵的问题,提出了加强高架桥综合治理,优化道路资源,改善下匝道设置条件等可行性措施,为缓解合肥现有高架桥的交通拥堵,以及建设新的高架桥时避免出现类似问题做出有益的尝试。     

基于RS＆GIS的平顶山市建成区时空特征研究

以RS和GIS技术为支撑,基于多时相Landsat遥感数据,辅助1：1万地形图,对平顶山市1992--2012年城市建成区范围进行动态监测,并对其21年来城市空间扩展特征和驱动因素进行分析．结果表明：21年I．q平顶山建成区面积扩大77．61km2,增加了近3．3倍;城区扩展主要体现在东西方向;在政策导向的前提下,其资源分布趋势、社会经济增长和人1：1数量增加是建成区扩展的核心影响因子．     

基于夜间灯光数据的武汉市建设用地扩张规律研究

选取1997年到2012年间的6期DMSP/OLS夜间灯光数据,采用基于统计数据的二分比较法,对武汉市建成区进行提取.利用建设用地扩张幅度、建设用地增长类型、城市扩张速度、城市扩展方向、城市外围轮廓的紧凑度等指标分析了武汉建设用地扩张的规律和特点.结果表明:武汉市建成区总体扩张幅度为152.2%,增长速度经历了"慢-快-慢"的交替,城市分布中心主要向东南移动,建成区的紧凑度先减小后增大.此外,通过相关性分析证明经济发展、人口和城市化之间存在强烈正相关.     

石家庄市主城区热岛特征及变化分析

城市热岛效应是城市化进程带来的突出问题。基于Landsat数据和辐射传导方程法反演出地表温度,分析2004-2020年石家庄市主城区热岛变化,结合土地利用和标准差椭圆得出热岛扩张情况,并研究地表温度与归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)、建筑指数(Normalized Difference Built-up Index,NDBI)和温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI)的相关性,为国土空间优化布局提供理论依据。结果表明,2004-2020年平均地表温度、最低地表温度均有所升高;热岛主要集中在市中心、鹿泉区、藁城区和栾城区的城镇点,以及铜冶镇,建筑用地和热岛扩张趋势一致,并向着西北和东南方向扩张;地表温度与NDVI呈现负相关,与NDBI、TVDI呈现正相关,建筑用地是地表温度升高的主要因素之一,植被覆盖度和地表湿润度可以调控地表温度。