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硬化地表增加是城市发展的重要特征之一。应用SPOT遥感影像提取了地表硬化度指数,拟合了地表硬化度和多光谱因子间的关系(Rspot=0.818,p0.001),并以北京市建成区为例进行了硬化地表格局特征研究。结果表明,北京市城区中等和高密度建设用地占绝对优势,高密度或较高密度建设覆盖格局的异质特征主导了北京市中心的总体景观格局。另外,尺度效应研究发现,在高度城市化的大都市,与较高分辨率影像相比,中等分辨率影像提取的地表硬化度精度更高,应用不同分辨率遥感信息提取的硬化地表格局特征有明显差异。 相似文献
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基于Erdas Imaging9.0、Arc GIS9.3以及Fragstats 3.3软件平台,对吉林市1991年、2006年TM遥感影像进行土地利用变化分析,研究斑块尺度以及景观类型尺度上的景观特征指数,从而揭示景观格局特征变化和时空演变规律。结果表明,2006年吉林市景观整体较1991年具有较低的破碎度、多样性和聚集度,建筑用地、水域、水田面积增加,旱地、林地面积减少,其中旱地和村庄2类景观变化比例最大。 相似文献
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不透水面与地表径流时空相关性研究——以杭州市主城区为例 总被引：1，自引：0，他引：1
城市化进程中不透水面的扩展对城市地表水文循环产生了显著影响。研究不透水面与地表径流时空相关性能缓解城市内涝灾害,可为"海绵城市"提供建设意见。本文以杭州市主城区为例,提出结合BCI指数(Biophysical Composition Index)的线性光谱分解方法提取不透水面、植被和土壤盖度,提高了传统的线性光谱分解方法的精度。进一步结合SCS-CN模型(Soil Conservation Service Curve Number Method)模拟1990年—2017年杭州市主城区地表径流,在此基础上计算景观格局指数,研究杭州市主城区不透水面与模拟地表径流的时空特征,探究不透水面与模拟地表径流的关系。结果表明:(1)研究区近30年不透水面聚集度较高且呈增长趋势,增长速率趋于平稳,上城区和下城区不透水面面积占比最高,江干区、西湖区和拱墅区增长速率和增长强度相对较大。(2)研究区近30年模拟地表径流不断增长,220—240 mm的径流由中心城区向四周辐射,上城区和下城区模拟地表径流最高,与不透水面的演变趋势总体一致。(3)不透水面的空间格局与模拟地表径流高度相关,不透水面的斑块数量和破碎度与地表径流呈负相关,斑块所占景观比例、斑块密度、斑块聚集等与模拟地表径流正相关,可通过合理控制相关景观指标、优化不透水面空间格局控制地表径流。在此基础上提出了防止城市内涝的建议:增加绿地、花园等用地类型;减少大面积不透水面斑块,划分成更多的小斑块等。 相似文献
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人类社会经济的发展对土地利用和景观格局会产生重要的影响。本文以2010、2015、2020年3期TM遥感影像数据为基础,借助RS与GIS技术对南京市土地利用与景观格局的变化进行分析。研究结果表明,南京市土地类型主要以耕地、林地、建设用地和水域为主,而草地和未利用地面积相对较小,占比不足1%。在研究期间变化过程主要是建设用地在增加,十年间增加了168.86 km2。景观格局分析表明,南京市景观的斑块密度、形状指数、香农多样性指数和均匀度指数不断增加,景观的破碎化程度提高,异质性增强。南京市土地利用和景观格局有明显的变化趋势,城市化和退耕还林是南京市土地利用和景观格局变化的主要因素。 相似文献
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三峡水库建设前后10年库区景观空间格局动态变化研究——以重庆开县为例 总被引：2，自引：1，他引：1
在遥感和地理信息系统技术的支持下,以1992年和2002年TM图像为基础,采用斑块密度、斑块平均面积、景观形状指数、景观分离度指数、景观多样性指数、景观优势度指数、景观相对聚集度指数深入而全面地研究了三峡工程建设前后十年重庆开县景观空间格局的动态变化,本研究的开展旨在为库区生态环境保护提供科学依据。研究结果表明,十年间研究区景观空间格局发生了明显变化,草地、未利用地、旱地、果园和水田面积净减,森林、建设用地、灌木林和水域面积增加,退耕还林已初见成效。 相似文献
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基于江苏省2015年和2018年地表覆盖数据,利用ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2软件,对江淮生态经济区内生态用地景观格局结构特征及变化情况进行分析.结果表明:①2015年和2018年,研究区内生态用地景观格局结构特征基本相同.②2015-2018年,研究区内绿色生态用地团聚程度增强,景观格局趋向规则化;蓝色生态用地景观破碎度增强,景观格局呈现逐渐复杂化、破碎化的演变特征;灰色生态用地景观格局变化频繁且剧烈,大多是人为干扰造成. 相似文献
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基于GIS的长白山景观格局演化信息图谱分析 总被引：1，自引：0，他引：1
景观格局是若干生态系统的综合体,受地貌、气候和其他外界多种因素的干扰,是模拟和预测地理要素变化趋势的基础。地学信息图谱理论为景观格局研究提供新的方法。基于RS和GIS技术,分析了20世纪70年代后期以来长白山地区景观格局图谱的时空变化规律。利用1977年MSS、1985年、1999年TM影像时间系列的遥感数据,建立空间信息库,选取景观/斑块类型面积、斑块所占景观面积的比例、平均斑块面积、斑块个数、破碎度指数、分维数、优势度指数等指标,对长白山景观空间格局的动态演变进行了分析。分析了长白山地区近30年来的景观结构变化,建立长白山景观格局演化的信息图谱。景观格局与过程的变化表明,人为活动对景观格局产生的影响,已成为景观格局变化的主要驱动因子。 相似文献
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《北京测绘》2020,(7)
土地利用及景观格局变化对城市的发展具有重要意义,为全面了解槟城1990年～2018年土地利用及景观格局变化情况,利用指数分类法和纹理特征判断相结合的方法对槟城1990年的TM和2018年的OLI遥感影像进行土地利用分类,依据转移矩阵和景观指数对槟城土地利用及景观格局变化进行分析。结果表明:近28年来,槟城土地利用发生明显变化,其中建设用地面积增加138.63km~2,种植园以每年1.56%的速率减少,主要转化为建设用地和林地;林地和水体破碎度增高,耕地、种植园、建设用地、未利用的破碎度降低;林地和建设用地最大斑块指数增高,耕地和种植园降低,水体和未利用地则变化微小。 相似文献
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《测绘地理信息》2016,(3)
为揭示快速城市化下,武汉市进入21世纪最初的12年来生态用地的时空演变规律,以武汉市2000年、2005年和2011年Landsat TM/ETM+遥感数据为数据源,在景观格局分析的基础上,通过景观组分转移矩阵和景观不稳定斑块分析方法定量研究生态用地景观演变的数量、结构特征和变化方向,并采用景观破碎度和景观连通性指标反映生态用地空间格局特征。结果表明:从数量结构来看,2000-2011年,伴随建设用地的快速扩张,武汉市生态用地面积继续减少。水域作为生态用地的第一大景观,优势度不断降低,而林地和未利用地在生态用地中的比重有所上升。相比于生态用地内部的转换,生态用地与非生态用地转入转出愈发频繁,林地和水域稳定性差,大面积转化为农田。从空间分布来看,武汉市生态用地主要集中在黄陂区和江夏区,中心城区的生态用地持续大量减少,林地和未利用地的空间破碎化程度不断增加,斑块被分割为破碎状态且边界复杂,受人类活动干扰大。除江夏区外,其他城区生态用地的空间连通性急剧下降,生态用地孤岛化。研究成果对科学规划城市生态廊道,建设生态环境友好型城市具有一定的指导意义。 相似文献
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遥感影像预分类精度对地物面积空间抽样估算的敏感性分析 总被引：3，自引：1，他引：2
传统的地物面积测量受精度和效率制约,为此引入了结合遥感影像的空间分层抽样方法.首先以遥感影像的预分类结果作为模拟地物的真实分布,在地物外沿等概率随机添加不同比例的错分像元,从而获得准真实地物区的摸拟预分类结果,并依此设定各层等比例取样的样本人层标志,指导地物样本的选取,然后以抽中样本地物的准真实值之和按比例推算出总量.通过比较分析各水平含量的地物类别、不同预分类精度、层内随机和系统抽样下的多次总量估计精度及其稳定性变化情况,结果表明:该方法不需要背景数据库等先验知识,在预分类达到一定精度之上时,依分类区域设立层标志的分层抽样方法所获得的总量估计精度及标准差均好于无分类支持的随机和系统抽样;当预分类精度达到50%以上时,具有较高的成本效率比,其中在60%时,各类地物在0.5%抽样率、95%的置信度下可以保证估计量精度在92%以上. 相似文献
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Land cover changes associated with urbanisation modify microclimate, leading to urban heat islands, whereby cities are warmer than the surrounding countryside. Understanding the factors causing this phenomenon could help urban areas adapt to climate change and improve living conditions of inhabitants. In this study, land surface temperatures (LST) of Aarhus, a city in the high latitudes, are estimated from the reflectance of a thermal band (TIRS1; Band 10; 10.60–11.19 μm) of Landsat 8 on five dates in the summer months (one in 2015, and four in 2018). Spectral indices, modelled on the normalised difference vegetation index (NDVI), using all combinations of the first seven bands of Landsat 8 are calculated and their relationships with LST, analysed. Land cover characteristics, in terms of the percentages of tree cover, building cover and overall vegetation cover are estimated from airborne LiDAR data, building footprints and 4-band aerial imagery, respectively. The correlations between LST, the spectral indices and land cover are estimated.The difference in mean temperature between the rural and urban parts of Aarhus is up to 3.96 °C, while the difference between the warmer and colder zones (based on the mean and SD of LST) is up to 13.26 °C. The spectral index using the near infrared band (NIR; Band 5; 0.85-0.88 μm) and a short-wave infrared band (SWIR2; Band 7; 2.11–2.29 μm) has the strongest correlations (r: 0.62 to 0.89) with LST for the whole study area. This index is the inverse of normalised burn ratio (NBR), which has been used for mapping burnt areas. Spectral indices using different combinations of the infrared bands have stronger correlations with LST than the more widely used vegetation indices such as NDVI. The percentage of tree cover has a higher negative correlation (Pearson’s r: -0.68 to -0.75) with LST than overall vegetation cover (r: -0.45 to -0.63). Tree cover and building cover (r: 0.53 to 0.71) together explain up to 68 % of the variation in LST. Modification of tree and building cover may therefore have the potential to regulate urban LST. 相似文献
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SK Pathan VK Shukla RG Patel BR Patel KS Mehta 《Journal of the Indian Society of Remote Sensing》1991,19(2):95-112
Proper urban planning and effective implementation requires reliable urban land use statistics. In this context, satellite remote sensing data has been studied using both visual and digital techniques. A portable eight-band radiometer has been used to collect spectral signatures of surface features present in Ahmedabad city and its environs. Using these signatures a suitable approach employing visual and digital techniques has been developed for urban land use/sprawl mapping. Urban land-use maps of Ahmedabad city and its environs were prepared on 1:25,000 scale and for Ahmedabad Urban Development Authority Area on 1:50,000 scale using this methodology. It has been found that edge-enhancement techniques are useful to enhance the contrast among different urban land uses. Classification techniques such as MXL and Bayes classifiers are not successful in discriminating urban land uses. Tonal characteristics alongwith other elements of interpretation are required to classify urban land uses such as residential, industrial etc. Spatial distribution of various urban and uses and the space devoted to each urban land use has been brought out. 相似文献
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Dengsheng Lu Emilio Moran Scott Hetrick 《ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing》2011,66(3):298-306
Mapping and monitoring impervious surface dynamic change in a complex urban-rural frontier with medium or coarse spatial resolution images is a challenge due to the mixed pixel problem and the spectral confusion between impervious surfaces and other non-vegetation land covers. This research selected Lucas do Rio Verde County in Mato Grosso State, Brazil as a case study to improve impervious surface estimation performance by the integrated use of Landsat and QuickBird images and to monitor impervious surface change by analyzing the normalized multitemporal Landsat-derived fractional impervious surfaces. This research demonstrates the importance of two-step calibrations. The first step is to calibrate the Landsat-derived fraction impervious surface values through the established regression model based on the QuickBird-derived impervious surface image in 2008. The second step is to conduct the normalization between the calibrated 2008 impervious surface image with other dates of impervious surface images. This research indicates that the per-pixel based method overestimates the impervious surface area in the urban-rural frontier by 50%-60%. In order to accurately estimate impervious surface area, it is necessary to map the fractional impervious surface image and further calibrate the estimates with high spatial resolution images. Also normalization of the multitemporal fractional impervious surface images is needed to reduce the impacts from different environmental conditions, in order to effectively detect the impervious surface dynamic change in a complex urban-rural frontier. The procedure developed in this paper for mapping and monitoring impervious surface area is especially valuable in urban-rural frontiers where multitemporal Landsat images are difficult to be used for accurately extracting impervious surface features based on traditional per-pixel based classification methods as they cannot effectively handle the mixed pixel problem. 相似文献
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基于混合光谱分解的城市不透水面分布估算 总被引：10，自引：0，他引：10
城市化的一个重要表现就是不透水面分布比率的上升,城市内部不透水面分布是城市生态环境的一个重要指标。对于规模较大的大城市,采用高性价比的中等分辨率影像,获取不透水面的分布,是当前国际研究的一个热点。本研究利用Landsat 7的ETM 影像,在线性光谱分解的技术上,提取了上海市的不透水面分布并对其空间特征进行了分析。研究揭示,ETM 影像对于城市尺度的信息提取,其成本是较低的;对于城市地域来说,利用植被、高反照度、低反照度和裸露的土壤四种最终光谱端元的线性组合,可以较好地模拟ETM 波谱特征,而除了水面以外的高反照度、低反照度两种最终光谱端元,可以较好地表达城市不透水表面信息。结果显示,利用中等分辨率影像对上海中心城区不透水面分布提取的精度还是令人满意的,总体上,上海市不透水面分布比率较高,不透水面分布的空间差异进一步揭示了城市土地覆被空间结构以及城市空间扩展的差异性。 相似文献
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本文基于哈尔滨市呼兰区1998—2018年Landsat TM影像数据和社会经济数据,通过ENVI、ArcMap等软件,采用监督分类、土地利用变化模型、典型相关分析法等方法,科学系统地分析了1998—2010、2010—2018、1998—2018年3个不同时段的土地利用覆盖变化特征,并对土地利用覆盖变化驱动因素进行了分析。结果表明,哈尔滨市呼兰区20年间呈居民地和水域面积增加、耕地变化不大、林草不断减少的土地利用覆盖变化格局,且前8年的变化速度和幅度大于后12年。该区土地利用覆盖变化的影响因素包括自然环境因素、社会经济因素及人口因素。 相似文献
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兰州新区土地扩张及驱动力分析 总被引：1，自引：0，他引：1
针对新区建设过程中建成区土地快速扩张的问题,该文对建成区土地扩张时空规律及驱动力进行分析,使用不同时期的TM和Landsat 8影像,通过目视解译提取了兰州新区建成区2010、2013、2014和2015年土地扩张信息,并从政策、经济两方面对土地扩张的驱动力进行分析。结果表明:兰州新区建成区土地扩张在2010年7月至2013年12月,扩张强度为36.449%,呈慢速增长;2013年12月—2014年12月,扩张强度为74.546%,呈快速增长;2014年12月至2015年6月,扩张强度为43.614%,呈稳定增长;城市几何中心向东北方向偏移。驱动因子中,政策影响起到引导作用,经济影响起到驱动作用。其中,最大驱动力为招商引资。 相似文献
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Cihan Uysal Derya Maktav Christopher Small 《Journal of the Indian Society of Remote Sensing》2018,46(8):1307-1322
In Istanbul, one of the most densely populated cities of Turkey, the population has grown rapidly over the last 30 years. In addition to being one of the rapidly flourishing cities in Europe, the city is positioned on the seismically active North Anatolian Fault (NAF). The form and rate of Istanbul’s fast urban growth has serious implications for seismic hazards. There have been some studies to map lateral urban growth for the city but they do not give satisfactory information about vertical urban growth and seismic hazards. We use DMSP night lights and Landsat data to map changes in land cover-land use in and around the city since 1984, and determine relations of these changes with the NAF. Changes in land use and intensity of development are identified by changes in night light brightness while changes in land cover are identified by changes in land surface reflectance. Aggregate changes in reflectance are represented as changes in subpixel mixtures of the most functionally and spectrally distinct spectral endmembers of land cover. Using standardized global endmembers, SVD composite images were produced for 1984, 2000 and 2011 and fraction change (δSVD) maps were produced for the decadal intervals. The results show that most of the urban expansion has occurred near the NAF. This has serious implications for seismic hazards in the future if the progression of large earthquakes continues to move westward toward the city. 相似文献
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胡晓娟 《测绘与空间地理信息》2017,(4)
兰州新区自2012年8月被确定为国家级新区之后便开始了大规模的城市建设。本文从绿地/水面覆盖情况、道路通行能力、公园服务能力、居住适宜性分析等方面,基于地理国情普查数据,对兰州新区建成区内的城市人居环境建设效果进行了分析与评价。 相似文献