地球信息科学学报 ›› 2017, Vol. 19 ›› Issue (11): 1504-1513.doi: 10.3724/SP.J.1047.2017.01504
所属专题: 气候变化与地表过程
收稿日期:
2017-03-08
修回日期:
2017-06-17
出版日期:
2017-11-10
发布日期:
2017-11-10
作者简介:
作者简介:张 旸(1994-),女,硕士生,研究方向为资源环境遥感。E-mail:
基金资助:
ZHANG Yang(), HU Deyong*(
), CHEN Shanshan
Received:
2017-03-08
Revised:
2017-06-17
Online:
2017-11-10
Published:
2017-11-10
Contact:
HU Deyong
摘要:
基于QuickBird高分辨率影像、LandsatTM影像及夜间灯光数据,设计了集成CART(Classification and Regression Tree,)算法和多源遥感数据估算亚像元级不透水地表盖度的技术方案,采取适用于典型温带半干旱地区的ISP(Impervious Surface Percentage )提取方法,提取2001年和2011年北京城区不透水地表盖度,并将不透水地表盖度分为3类,ISP为10%~60%的区域为低密度区,60%~80%的区域为中密度区,大于80%的区域为高密度区。同时采用单窗算法反演2001年和2011年地表温度,对2001-2011年北京六环以内城区不同环路区域ISP发展趋势,以及其与地表温度的相关性进行分析。结果表明:(1)北京城区的不透水地表盖度变化主要集中在低密度区域,与之相比,中密度区域和高密度区域不透水地表盖度变化不大。2001-2011年来北京五环以内区域由于城建区较多,整体不透水地表变化并不明显,主要变化区域集中在五环至六环以内区域,其中低密度区增长明显,中密度区和高密度区主要增长集中在东部,可以看出,近年来五环至六环以内区域发展迅速,城建区范围不断扩大。(2)相较于2001年,2011年北京市中心地表温度明显上升,高温区聚集程度更为明显。其中四环以内地表温度与周边区域地表温度相比,温差明显增大。(3)通过对比2001年和2011年各密度区平均地表温度发现,相较于2001年,2011年北京市六环以内城区各密度区之间的地表温度差异更大,城市热岛效应更为明显。(4)2001年和2011年北京城区各环路区域内不透水地表盖度与地表温度均呈正相关。四环至六环区域,地表温度随不透水地表盖度变化的趋势相近。ISP在10%~20%的区域,地表温度随不透水地表盖度增高而上升的速率明显高于其他区域,ISP大于20%的区域地表温度上升速率下降,且趋于一致。
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表3
2001年和2011年分环路区域内各级ISP面积(km2)
2001年 | 2011年 | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
低密度 | 中密度 | 高密度 | 低密度 | 中密度 | 高密度 | ||
二环以内 | 16.975 | 17.047 | 22.972 | 11.709 | 16.590 | 22.500 | |
二环至三环 | 30.707 | 24.799 | 34.934 | 18.971 | 23.841 | 34.925 | |
三环至四环 | 35.698 | 33.468 | 62.979 | 23.943 | 32.067 | 63.141 | |
四环至五环 | 91.784 | 66.074 | 117.630 | 80.158 | 67.558 | 121.822 | |
五环至六环 | 293.963 | 147.761 | 173.354 | 489.362 | 190.921 | 208.644 | |
总面积 | 589.010 | 328.520 | 439.610 | 849.560 | 382.080 | 483.770 |
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