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.     

基于夜间灯光遥感数据的太原市城市扩张格局研究

城市是人类重要的生活场所,城市化进程是一场影响社会生活变迁的重大变革,对城市扩张的研究是土地城市化进程中的一项重要内容.本文利用夜间灯光遥感影像数据,重建了1992年～2013年太原市的土地城市化进程,并通过标准差椭圆法对城市扩张的空间格局进行了研究.结果表明:(1)夜间灯光可以有效地进行太原市城市建成区扩张过程的重建...     

武汉市夜间经济载体空间分布格局研究

基于武汉市主要夜间经济载体空间位置,运用平均最近邻指数、核密度等分析方法,从空间分布形态、空间分布模式、空间集聚区三个方面揭示武汉市夜间经济载体空间分布格局.研究表明：1) 武汉市夜间经济载体空间分布不均衡,汉口、武昌、汉阳分别形成大面积片状分布、“L”型带状分布、点轴分布形态.2) 武汉市夜间经济载体均为集聚分布模式,总体集聚程度较高,各类型夜间经济载体集聚程度差异明显.3) 武汉市夜间经济载体集聚于主要商圈和区域性商业中心,商圈周边形成6个主要集聚区,区域性商业中心形成多个小规模集聚点.     

基于夜间灯光数据的郑州市用地扩展特征分析

针对城市用地空间扩展难以高精度量化分析的问题,提出了一种融合夜间灯光数据、遥感影像和在线高清瓦片地图服务的量化分析方法.基于美国国防气象卫星(DMSP)的可见红外成像线性扫描业务系统(OLS)、Landsat TM和天地图在线地图,设计了夜间灯光数据中断值的精确判断方法,综合分析城市用地的扩展模式.以郑州市为例,详细介绍了不同类型扩展特征的提取方法.采用C#和Arc Engine开发了一个夜间灯光GIS原型系统.结果表明,2008年到2013年郑州市城市用地的拓展类型主要以外延型和增强型为主,所述方法精度更高,采用原型系统处理较为便捷.     

基于NPP-VIIRS夜间灯光数据的河北省GDP空间化方法

为了研究省域尺度上像素级GDP空间化的方法,基于NPP-VIIRS夜间灯光数据,首先去除孤立极亮像元和背景噪声,将夜间灯光总强度、线性加权灯光指数和综合灯光指数分别与河北省11地市内的各区县GDP进行相关性分析,得知夜间灯光总强度与地市内各区县GDP相关性最显著,根据每个地市中最高相关系数对应的回归模型计算每个像素对应的GDP,经过线性纠正后,生成河北省GDP密度图.结果表明,全省172个区县的平均GDP相对误差为0.10%.该方法精度较高,生成的GDP密度图可以反映河北省经济发展的现状.     

Suomi-NPP夜间灯光数据与GDP的空间关系分析

夜间灯光的遥感图像可去除大部分的自然干扰,使人类活动获得有效的反映,为社会经济空间化研究提供技术支持。该文用Suomi-NPP卫星获取的夜间灯光数据与GDP数据建立多种空间关系模型,以探索两者的空间分布规律,并对其中的影响因素进行分析。文中先对中国内地各省级行政区进行灯光信息统计,并计算各灯光指标,从而选取最佳灯光指标。实验结果表明,灯光区域的归一化总辐射指数与统计GDP的相关性更强。再以其作为灯光指标与统计GDP建立线性与非线性空间模型,最后选出较好的模型对GDP进行预测,其中线性、幂指数和Logistic曲线模型的拟合优度均达0.8以上。采用幂指数模型对2014年各行政单元的GDP进行预测,其平均相对误差为26.0%。     

基于DMSP/OLS夜间灯光数据的中国经济空间格局

基于中国2303个县域单元1998年～2013年的人均GDP和夜间灯光遥感数据,采用空间自相关分析方法研究中国县域经济发展的空间格局,结果表明：1)整体上,中国区域经济增长两极分化严重,区域发展空间格局大体保持不变.其中,东部地区的珠三角、福建沿海、长三角、山东半岛、京津唐、辽中南依旧为典型的经济发达区,成为全国性的经济增长极,但是其经济溢出效应不足;西南地区的贵州、四川行政区的边缘及西藏东南部和甘肃南部为典型的经济落后区;中西部的省会城市成为区域经济增长中心,对周边县市产生虹吸作用.2)从时间序列变化趋势来看,不同聚类类型的变化趋势差异显著.HH类型区的空间格局总体上稳定,年际变化小;LL类型区年际起伏变化大;HL类型和LH类型区变化不显著.从空间分布特征来看,HH类型和LL类型区具有集中连片分布的特征,HL类型和LH类型区趋于分散,其中HL类型呈点状分布于中西部省会城市(武汉、西安、兰州、成都、重庆、贵阳、南宁、昆明).     

基于夜间灯光数据的内蒙古县域经济空间格局演化研究

采用标准差、变异系数以及空间关联的分析方法,以夜间灯光数据衡量县域经济发展水平,对内蒙古自治区（简称内蒙古）103个县域的经济空间格局进行可视化分析,探究近30年来内蒙古县域经济的空间格局演化。结果表明：1992—2022年,内蒙古县域经济绝对差异持续上升,但增速减缓,相对差异处于下降的状态,内蒙古西部（蒙西）、中部（蒙中）与东部（蒙东）县域经济差异与内蒙古县域经济差异的发展趋势具有一致性;内蒙古县域经济空间分异特征明显,随着时间推移,经济发展水平较高的县域开始集中于蒙中的“呼包鄂乌”地区以及蒙东的赤峰市和通辽市,内蒙古县域经济空间格局的双核结构日趋明显;内蒙古县域经济水平在1992年、2002年、2012年、2022年4个节点上存在显著的空间自相关性且逐渐增强,空间关联类型动态特征并不明显,仅在原有的经济格局基础上微调;关联类型以“L-L”为主,主要位于蒙东地区,呈集中连片分布特征,“H-H”类型一直位于呼和浩特市与包头市,空间正相关县域单元比例的上升说明内蒙古县域经济两极分化现象愈加明显。     

基于夜间灯光数据的城市经济空间发展格局——以大连市为例

本研究基于2014—2018年NPP/VIIRS夜间灯光数据,利用变异系数、标准差椭圆模型、全局Moran's I指数及局部Getis-Ord G?i指数等空间分析工具,探究大连市经济发展空间演变格局,揭示其经济发展的内部差异及其发展特征.结果表明:①大连市各区市县变异系数存在差异,总体呈现下降趋势,说明大连市各区市县...     

夜间灯光数据下河北省能源消费量的空间模拟

以NPP-VIIRS夜间灯光为数据源,对河北省各地级市能源消费数据与夜间灯光数据进行相关性分析,确定相关系数最高的二次多项式模型作为能源消费的回归模型,根据夜间灯光数据计算并修正各地级市内能源消费值,生成1km格网的河北省能源消费分布图.精度检验结果表明,能源消费的总体相对误差接近0,说明模型的模拟精度较高.全局空间自相关分析结果显示,2013年河北省能源消费具备显著的空间集聚性;局部空间自相关分析结果表明高能源消费区集中于各地城区和工业区,低能源消费区集中于以林地和耕地为主的北部和西部山区中,结果符合河北省能源消费的现状.     

城市扩展特征下的城市土地集约利用研究——以福州市为例

以福州市为例,运用GIS和RS技术进行城市扩展研究,引入紧凑度指数、城市扩展速度指数和城市用地与人口增长弹性系数进行城市扩展特征分析;采用基于PSR模型(pressure-state-response model)的主成分分析法进行城市土地集约利用评价,引入协调度以评估城市土地集约利用的质量;进一步讨论城市扩展与城市土地集约利用的互动关系,在此基础上,从整体性和层次性角度建立土地集约利用的城市空间发展模式.由研究结果知:①福州市建成区面积由1989年的75.61 km2增长到2009年的183.21 km2,增幅为1.42倍;②福州市土地集约利用综合得分逐年上升,由1989年的40.56增加到2009年的80.56,福州市土地集约利用水平逐年增强.研究结果表明:城市扩展与城市土地集约利用存在密切关系,构建的土地集约利用城市空间发展模式对城市可持续发展具有重要意义.     

武汉市1999-2012年城市扩张的时空分异

以1999-2012年14期Landsat TM影像为数据源,选取武汉市为研究区,采用GIS与景观指数分析相结合的方法,从时间序列和空间发展角度分析了城市建设用地的分布特征及变化规律,探讨了武汉市建设用地扩张的时空分异特征.结果表明:1999-2012年,武汉市的建设用地从161.78km2增长到712.17km2,年均增长面积为42.34km2,扩张速度达到26.17%/a,扩张强度则为0.5%/a;城市主体是沿着长江和汉江呈斜十字形不断向外扩张的,扩张方向主要是W、SW和SE三个方向,扩张模式以边缘式和填充式为主;从建设用地的景观特征来看,破碎度先减小后增大,优势度先增大后减小,景观形状一直趋于简单化,景观分布则缓慢聚集.究其原因,主要包括四点:国家政策的宏观调控、城市规划的引导作用、河流湖泊的地形限制和经济发展的强烈需求.     

基于GIS的衡阳城区空间扩展特征及驱动力分析

以衡阳市1979年、1986年、1994年、2002年和2008年的土地利用现状图及相关统计数据为基础,在GIS技术支持下,首先将土地利用现状图矢量化,然后利用ArcGIS软件叠置分析和缓冲区分析及扩张强度指数、紧凑度指数和分维数等量化指标,从扩展总体情况、扩展强度、扩展形态和扩展阶段4个方面测度城市空间扩展特征,最后探讨了衡阳城区空间扩展的主要影响因素。     

郑州中心城市建设用地扩展的时空特征

从建设用地扩展速率、扩展弹性、扩展的分形特征、区域差异以及结构分异等方面,对郑州中心城市近20年来的空间变化进行综合分析,认为郑州中心城市建设用地扩展速度不断加快,高于城市人口增长速度,用地扩展以西北和东南方向为主,经历了外部扩展—内部填充—外部扩展的循环过程,并出现了城市质心的东移.     

基于Landsat数据和DMSP/OLS夜间灯光数据的城市扩展提取: 以天津市为例

以天津市为例, 将多时相的Landsat TM/ETM+影像与DMSP/OLS夜间灯光数据结合起来提取城市建成区扩展信息, 并进行验证和分析。首先, 利用DMSP/OLS夜间灯光数据得到城市建成区的大致范围, 利用这个范围内的Landsat TM/ETM+数据和多波段纹理进行图像分类, 得到城市建成区的空间分布。然后, 利用分类后比较法得到城市建成区的变化信息, 将提取的建成区变化结果与利用 DMSP/OLS数据得到的城市建成区扩展信息以及基于统计数据的城市建成区变化趋势进行对比, 验证方法的有效性。结果表明, 结合DMSP/OLS数据和Landsat 数据的光谱特征以及提取的多波段纹理特征, 可有效地减少裸土与城市建成区的混淆, 与只利用光谱信息的建成区提取及变化检测相比, 得到更高的精度。因此, 结合 Landsat TM/ETM+数据和DMSP/OLS夜间灯光数据提供了一种进行大型城市建成区扩展检测的有效方法。     

城市游憩流的集散及影响因素研究——武汉市汉口江滩和东湖听涛景区的实证

城市内部微观尺度的休闲与游憩活动逐渐成为城市居民的首选休闲活动,有关游憩行为的研究是休闲消费政策制定的重要依据.提出了基于行为--空间理论的城市游憩流集聚与扩散的综合驱动机制模型,并以武汉市城市滨水游憩流为例,分析了城市游憩流集聚与扩散的空间过程及影响因素.     

城镇化交通运输用地空间分布多样性格局特征——以郑州市为例

为分析城镇化土地利用中典型线状地物交通运输用地的空间分布多样性特征,以郑州市为研究对象,提取不同时期遥感影像中的交通运输用地数据,将多样性理论与方法应用到交通运输用地空间分布多样性格局研究中,具体分析其空间分布与城镇建设用地、坡度等影响因素间的关联性。研究表明:(1)空间分布多样性指数与传统评价指数间相关性高,其中空间分布长度指数可作为描述交通运输用地空间分布及数量特征的重要指标;(2)近年来郑州市交通运输用地发展主要集中在郑州市区、中牟县和新郑市,且空间分布逐渐均匀,巩义市、登封市等研究区交通运输发展滞后;(3)郑州市交通运输用地空间分布多样性受城镇建设用地与坡度空间分布的综合影响,其中受坡度因素影响较大。