地表演變對(duì)城市熱環(huán)境影響的定量研究.pdf

1、該文在多源遙感和非遙感空間數(shù)據(jù)支持下,以杭州市為例,綜合運(yùn)用RS、GIS空間分析技術(shù),定量研究了地表演變對(duì)城市熱環(huán)境變化的影響.主要研究?jī)?nèi)容為:(1)評(píng)述了國(guó)內(nèi)外城市熱環(huán)境和土地利用/覆蓋變化定量研究現(xiàn)狀以及城市熱環(huán)境定量研究中常規(guī)技術(shù)與熱紅外遙感技術(shù)的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)與不足,明確了目前城市熱環(huán)境影響空間定量研究的主要難點(diǎn)和存在問(wèn)題;(2)在歸納熱紅外遙感和大氣對(duì)城市熱紅外遙感影響的物理機(jī)理基礎(chǔ)上,修正并建立了一種基于Landsat TM/E

2、TM+遙感數(shù)據(jù)地表溫度反演簡(jiǎn)化模型,并且應(yīng)用實(shí)測(cè)氣象數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行了實(shí)例驗(yàn)證;(3)利用不同方法建立了定量研究的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),包括城市地表類型、城市氣溫和城市地表溫度三種空間數(shù)據(jù),即利用地理空間矢量化方法和遙感數(shù)據(jù)分類解譯方法建立了城市地表類型矢量數(shù)據(jù)和柵格數(shù)據(jù);利用實(shí)測(cè)氣溫?cái)?shù)據(jù)和氣溫柵格化模型建立了城市氣溫柵格數(shù)據(jù);利用地表溫度遙感簡(jiǎn)化反演模型建立城市地表溫度柵格數(shù)據(jù);(4)通過(guò)利用GIS技術(shù)對(duì)城市氣溫柵格化模型獲取的1km<'2>柵格化

3、空間數(shù)據(jù)和土地利用/覆蓋類型矢量數(shù)據(jù)的空間運(yùn)算,定量研究了土地利用/覆蓋類型變動(dòng)對(duì)城市氣溫的影響;(5)運(yùn)用RS和GIS綜合技術(shù)定量研究了土地利用/覆蓋類型變動(dòng)以及對(duì)城市地表溫度的影響,揭示了通過(guò)NDVI的變動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)這種影響的機(jī)理.論文取得一些創(chuàng)新性成果:(1)針對(duì)Landsat熱波段遙感數(shù)據(jù)的波段特征,修正并建立一種利用熱紅外波段DN值、大氣透射率、大氣平均作用溫度、地表比輻射率ε直接快速反演城市地表溫度的簡(jiǎn)化模型.實(shí)例驗(yàn)證結(jié)果表明,

4、各觀測(cè)點(diǎn)的反演誤差均小于0.9℃,平均誤差小于0.7℃;(2)實(shí)現(xiàn)土地利用/覆蓋變化對(duì)城市氣溫影響的定量研究.1991-1999年,最小氣溫所在旬日平均積溫呈上升趨勢(shì),自然水體演變?yōu)槌鞘凶≌瑓^(qū)域上升15.31℃,農(nóng)用地演變?yōu)檗r(nóng)居點(diǎn)、工業(yè)用地、城市綜合用地區(qū)域分別上升15.90℃、15.95℃、16.10℃;(3)實(shí)現(xiàn)土地利用/覆蓋變化對(duì)城市地表溫度的影響的定量研究.1991-2001年,各區(qū)建設(shè)用地的地表溫度峰值比例明顯增大,城市擴(kuò)展區(qū)