参考文献背方景法概述遥感.docVIP

1 基于 DMSP-?OLS-夜间灯光数据?的长江三角洲地区城市?化格局与过程研究 数?据源：本文使用 Ac?rGis Deskt?op 作为地理信息处?理软件(数据源包括美?国国家地球物理数据中?心提供的DMSP-O?LS夜间灯光数据以及?通过国家基础地理信息?系统网站(htttp?://nfgis.n?sdi.gov.cn?) 下载的全国1:4?00万数据库中的县级?以上境界面状数据和主?要交通线状数据(二者?的数据都是地理坐标)?，椭球体为 WGS-?84，可以相互叠加(?为了计算面积，需对二?类数据的坐标加以转换?，本文将其转换为横轴?墨卡托( UTM) ?投影，椭球体仍为WG?S-84。在县级以上?境界面状数据中提取长?三角洲地区各市和市辖?区边界，用以裁剪全球?灯光数据的计算。原始?数据是消除了云( 通?过热红外通道阈值法)? 及火光等偶然噪声影?响后对全年VNIR通?道灰度值直接平均化处?理后得到的，数据灰度?值范围1~63，饱和?灯光灰度值为63。 ?研究方法： 构建城市?化指数。 通过?分析了城市灯光数据（?区域灯光面积属性指标?顿、平均灯光强度属性?指标、城市灯光亮度总?值、复合夜间灯光数据?）与长三角地区各城市?经济（全市GDP、全?市人均GDP、第二和?第三产业产值比重）、?人口（全市人口密度、?市辖区人口密度、非农?业人口占总人口比重）?和土地利用（市辖区建?设用地面积、市辖区建?成区面积）的相关性。?采用平均灯光强度属性?指标作为基于DMSP?-OLS的城市化水平?指数。 （2）灯光阈?值的确定。 阈值的确?定方法包括经验法、突?变检测方法和基于辅助?资料的空间比较法等。?本文采用空间比较法中?的二分法来确定灯光阈?值（阈值为DN时的面?积与建设用地面积之差?绝对值最小) 具体步?骤： ? ? ? ?图中，DNT为夜间灯?光数据的阈值：S(D?NT)为统计阈值内的?灯光斑块面积；△S(?DNT)为S(DNT?)与各市市辖区建设用?地面积（Area）的?差值绝对值；DNma?x、DNmin分别为?阈值的最大、最小值；?△S(DNT-1）、? △S(DNT+1）?分别为阈值DNT-1?、DNT+1时的面积?与建设用地面积之差的?绝对值；IF[△S(?DNT-1）≥△S(?DNT）≤△S(DN?T+1）表示阈值为D?NT时的面积与建设用?地面积之差绝对值最小?。 结果分析：1城市?群城市化空间模式。城?市化过程可以理解为城?市用地在空间上通过占?有非城市用地而实现扩?展的过程。 2城市?群城市化过程分析。通?过区域内平均灯光强度?均值的变化分析城市群?整体城市化的过程，平?均灯光强度的变差系数?来反应城市群内部城市?化水平的差异。 3?城市群用地扩展类型。?基于DMSP-OLS?数据特点，像元灯光强?度随时间的变化在一定?程度上可以反映其所在?区域开发利用强度的变?化过程，因此可以根据?城市像元灯光强度的时?间变化特征来识别不同?的城市用地主导扩展类?型。 ? ? 2基于DM?SP-OLS灯光数据?新疆天山北坡经济带城?市化研究 研究理论背?景：用夜间灯光数据提?取城市主要是基于城市?夜间灯光强度与乡村黑?暗背景的强烈反差特征?，采用阈值法进行提取?，即设定一个阈值 D?N0，如果象元的 D?N 值大于或等于 D?N0将其划为城市类型?，如果小于 DN0，?则认为该象元代表非城?市用地类型。由于 D?MSP/OLS 具有?不同的数据产品格式，?而且不同的研究者分析?思考问题的方式、角度?不一，因此阈值的确定?方法也不一样。目前确?定阈值常见的方法主要?有三种： A ) 经?验法。即根据以往研究?的经验确定阈值。Cr?oft[4]、Kra?mer[12]等曾先?后用它来绘制城市分布?图。 B ) 突变理?论。Imhoff 认?为[13]：在一段时?间的连续观测中，像元?发出的灯光被探测 到?的频率越高，它属于城?市类型的概率越大；正?确提取城市的阈值应该?保持市中心的完 整(?不破脆)。基于这种假?设，可以通过逐渐增加?阈值来减小噪声带来的?影响。当将阈值 向 ?100 逐渐增加时，?城市多边形逐渐收缩，?当阈值增加到某一个点?时，明亮的城市多边 ?形不再沿着边缘变小，?而是开始在内部出现破?脆，即明亮的多边形内?部开始析出黑暗的 小?岛，此时所研究的城市?多边形的周长会突然增?加，那么使周长突然增?加开始析出黑暗 的小?岛，此时所研究的城市?多边形的周长会突然增?加，那么使周长突然增?加的阈值点即 为所寻?点。 C ) 空间比?较法。就是将 DMS?P 夜间灯光图像与其?他遥感