| 【中文题名】 | 福州及其毗邻地区的土地利用变化、城市热岛和蒸发（散）量遥感信息反演的研究 |
| 【英文题名】 | Study on the Land Use Change and Information Extraction of Urban Heat Island and Evaporation/Transpiration in Fuzhou City with Its Surrounding Areas of SE China |
| 【学科专业】 | 地图学与地理信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-5-10 |
| 【中关键词】 | 福州市,遥感,城市扩展,城市热岛,热通量,蒸发（散）量 |
| 【英关键词】 | Fuzhou,remote sensing,urban expansion,Urban Heat Island,Heat flux,evaporation / transpiration, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>遥感技术>遥感技术的应用>> |
| 【论文摘要】 | 本文以福建省省会城市福州及其毗邻地区为研究对象,以1996年9月6日和2003年5月29日的TM / ETM+影像以及1996年5月13日和2003年12月14日的SPOT影像为数据源,利用遥感技术手段对福州市进行地面信息的提取与分析,并在地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)的辅助下开展了土地利用变化、城市扩展、城市热岛效应以及蒸发(散)量等多方面的专题研究。
利用构建的修正归一化水体指数(MNDWI)、归一化建筑指数(NDBI)以及土壤调节植被指数(SAVI)等3个指数波段,通过压缩数据维的方式对城市建成区进行提取。城市扩展变化的分析结果显示,从1996年到2003年,福州市的建成区面积增长了86.9km~2,扩展变化基本上与《福州市城市总体规划(1995-2010)》相吻合。利用TM / ETM+影像的热红外波段反演出地面亮温,并利用城市热岛比例指数(URI)对福州市的城市热岛效应情况进行定量分析。结果表明研究区的城市热岛指数从1996年的0.44增长到2003年的0.48,城市热岛效应有所增加。利用陆面能量平衡模型(SEBAL)进行研究区的区域蒸发(散)量反演,并研究了其与城市扩展、植被... |
| 【论文题纲】 |
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第一章 引言 |
8-19 |
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1.1 研究的学术及社会背景 |
8-14 |
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1.1.1 土地利用/覆盖遥感动态监测的研究进展 |
8-10 |
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1.1.2 城市扩展遥感研究进展 |
10-12 |
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1.1.3 城市热岛的遥感研究进展 |
12-13 |
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1.1.4 遥感反演蒸发(散)量的研究进展 |
13-14 |
|
1.2 研究的目的和意义 |
14-15 |
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1.3 福州市区域概况 |
15-17 |
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1.3.1 基本地理自然状况 |
15-17 |
|
1.3.2 福州市社会经济状况概述 |
17 |
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1.4 研究方法、技术路线与主要内容 |
17-19 |
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第二章 遥感影像预处理 |
19-35 |
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2.1 研究数据源简介 |
19-23 |
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2.1.1 Landsat 系列卫星 |
20-22 |
|
2.1.2 SPOT 系列卫星 |
22-23 |
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2.2 遥感影像精校正处理 |
23-27 |
|
2.2.1 选取地面控制点(GCP) |
24-25 |
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2.2.2 进行空间变换 |
25 |
|
2.2.3 重采样 |
25-27 |
|
2.3 遥感影像融合 |
27-32 |
|
2.3.1 HPF 算法 |
27-28 |
|
2.3.2 MB 算法 |
28 |
|
2.3.3 MLT 算法 |
28-29 |
|
2.3.4 SFIM 算法 |
29 |
|
2.3.5 融合算法的选择 |
29-32 |
|
2.4 遥感影像增强处理 |
32-35 |
|
第三章 遥感影像分类与信息提取 |
35-53 |
|
3.1 遥感影像分类概述 |
35-36 |
|
3.2 分类体系划分 |
36-40 |
|
3.2.1 美国地质调查局1976 年土地利用/覆盖分类系统 |
36-37 |
|
3.2.2 中国科学院土地资源分类系统 |
37-38 |
|
3.2.3 国土资源部全国土地分类系统 |
38-39 |
|
3.2.4 福州市土地利用遥感分类体系 |
39-40 |
|
3.3 计算机监督分类 |
40-50 |
|
3.3.1 训练区样本的选取和优化 |
42 |
|
3.3.2 波段组合的选择 |
42-46 |
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3.3.3 遥感影像分类后处理 |
46-50 |
|
3.4 分类结果精度评价 |
50-53 |
|
3.4.1 分类误差矩阵 |
50-51 |
|
3.4.2 评价分类误差矩阵 |
51-53 |
|
第四章 福州市城市扩展变化分析 |
53-69 |
|
4.1 城市扩展区域空间研究方法 |
53-58 |
|
4.1.1 福州市建成区的提取 |
53-56 |
|
4.1.2 叠加分析 |
56-58 |
|
4.2 福州城市空间扩展动态分析 |
58-62 |
|
4.2.1 城市扩展空间分布 |
58-61 |
|
4.2.2 城市扩展模式分析 |
61-62 |
|
4.3 福州市的城市化进程评估 |
62-65 |
|
4.3.1 城市建成区的扩展是城市化水平提高的外在表现 |
63-64 |
|
4.3.2 经济产业结构的不断优化是城市化水平提高的内在表现 |
64-65 |
|
4.4 福州市城市化驱动力分析 |
65-69 |
|
4.4.1 人口增长的直接推动作用 |
65 |
|
4.4.2 经济发展的决定作用 |
65-67 |
|
4.4.3 政策法规有重大推动作用 |
67 |
|
4.4.4 自然地理环境对城市发展具有明显的门槛效应 |
67-69 |
|
第五章 福州市城市热岛效应分析 |
69-82 |
|
5.1 概述 |
69-70 |
|
5.2 城市热岛效应的遥感研究方法 |
70-79 |
|
5.2.1 热红外影像增强处理 |
71-72 |
|
5.2.2 地面亮温的反演 |
72-75 |
|
5.2.3 研究区地面亮温等级分布及热岛指数评价 |
75-77 |
|
5.2.4 福州市城市热岛的空间变化特征 |
77-79 |
|
5.3 分析结果 |
79 |
|
5.4 城市热岛效应的影响因素分析 |
79-80 |
|
5.5 改善福州市热岛效应的措施 |
80-82 |
|
第六章 福州市蒸发(散)量的遥感反演研究 |
82-105 |
|
6.1 引言 |
82-83 |
|
6.2 地面蒸发(散)量反演的模型应用 |
83-86 |
|
6.2.1 基本公式 |
83-84 |
|
6.2.2 蒸发、蒸散模型 |
84 |
|
6.2.3 瞬时蒸发(散)量和日蒸发(散)量 |
84-86 |
|
6.3 反演过程中各参数的求取 |
86-100 |
|
6.3.1 地表植被参数 |
86-87 |
|
6.3.2 地表动力学温度 |
87-90 |
|
6.3.3 地表反照率 |
90-93 |
|
6.3.4 地表净辐射通量 |
93-95 |
|
6.3.5 土壤热通量 |
95-96 |
|
6.3.6 显热通量 |
96-100 |
|
6.4 研究区瞬时蒸发(散)量和日蒸发(散)量的求取 |
100-101 |
|
6.5 福州城市日蒸发(散)量的时空分布特征 |
101-105 |
|
第七章 城市土地利用与城市热岛、蒸发(散)量的互动关系分析 |
105-110 |
|
7.1 城市扩展与城市热岛、蒸发(散)量的互动关系分析 |
105-107 |
|
7.2 植被覆盖与城市扩展、城市热岛的互动关系分析 |
107-109 |
|
7.3 小结 |
109-110 |
|
结论 |
110-114 |
|
参考文献 |
114-121 |
|
致谢 |
121-122 |
|
个人简历 |
122 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.389353 |
