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[期刊] 地理科学进展
[作者]
李斌 王慧敏 秦明周 张鹏岩
通过研究归一化植被指数(NDVI)、归一化水汽指数(NDMI)与地表温度(LST)的相关关系,对比NDVI和NDMI定量分析LST的适宜程度。以Landsat 8遥感影像为数据源,以郑汴都市区为例,反演LST,计算NDVI和NDMI。从整体、分区、像元等不同层面分析NDVI和NDMI与LST的相关关系,并利用GEO-Da软件,分析150 m、300 m、450 m三种不同采样间隔数据的NDVI、NDMI与LST的空间相关性。主要结论为:(1)NDVI与LST的线性拟合度较差,而NDMI与LST具有很强的线性关系,剖面分析显示NDMI与LST呈显著负相关关系。(2)缓冲区分析结果表明,随着距城市中心距离的增加,用地类型增多,LST和NDMI之间的相关性逐渐增强。(3)在Moran's I空间相关性分析中,不同采样间隔下两指数与LST的负相关关系均比较明显,但由于水体在2个指数中数值的差异,使NDMI与LST表现出更强的空间负相关性,而NDVI与LST空间相关性则相对较弱。因此,总的来说NDMI是热环境研究的有效指标,与NDVI相比,NDMI与LST的负相关关系更强、更稳定,也更适宜于对LST的定量分析。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李斌 王慧敏 秦明周 张鹏岩
通过研究归一化植被指数(NDVI)、归一化水汽指数(NDMI)与地表温度(LST)的相关关系,对比NDVI和NDMI定量分析LST的适宜程度。以Landsat 8遥感影像为数据源,以郑汴都市区为例,反演LST,计算NDVI和NDMI。从整体、分区、像元等不同层面分析NDVI和NDMI与LST的相关关系,并利用GEO-Da软件,分析150 m、300 m、450 m三种不同采样间隔数据的NDVI、NDMI与LST的空间相关性。主要结论为:(1)NDVI与LST的线性拟合度较差,而NDMI与LST具有很强的线
[期刊] 地理科学进展
[作者]
江颖慧 焦利民 张博恩
城市地表温度与NDVI的空间相关性已被广泛研究,但是其尺度效应常常被忽略,给研究结果带来不确定性。本文以郑州市为例,基于四幅Landsat8影像,经辐射传导法反演地表温度(LST),运用半变异函数识别地表温度的空间相关性分析尺度,并结合空间相关指数Moran’s I,从多尺度、多季节、多邻接范围3个方面对地表温度与植被覆盖的空间相关性的尺度效应进行了探讨,结果表明:(1)LST和NDVI的单变量空间自相关和双变量空间相关尺度均在300 m左右;(2)300 m相关尺度内,单变量空间自相关性存在显著尺度效应,相比之下双变量空间相关性尺度效应较为微弱;(3)LST和NDVI的单变量空间自相关性和双变量空间相关性尺度效应均表现出明显的季节差异;(4)随着邻接范围增大,LST和NDVI的空间自相关性减弱,尺度效应更明显。因此度量LST和NDVI的空间相关性要考虑时空尺度效应,本文研究结果有助于进一步认识LST和NDVI间空间相关性的尺度效应。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张爱因 张晓丽
【目的】地表温度是区域与全球尺度地表过程分析与模拟的重要参数,在地表与大气能量交换的过程中扮演着重要的角色。本文使用3种算法对北京地区Landsat-8影像进行地表温度反演,并使用MODIS地表温度产品对反演结果进行交叉验证,评估Landsat-8用于地表温度反演的精度与适用性,为后续使用Landsat-8反演地表温度的研究提供参考。【方法】对反演地表温度所需的3个重要参数(大气平均作用温度、地表比辐射率、水汽含量)进行获取,得到3个算法的反演结果后,对各个算法的结果进行敏感性和差值分析,并将结果与同期MOD11A1地表温度产品进行对比分析。主要分析手段包括北京市不同行政区之间算法结果与温度产品的平均温度结果比较、不同地类之间算法结果与温度产品的平均温度结果比较,以及选取尺度效应较低、温度随时间变化较小的密云水库中心区域比较两者的温差。【结果】3个算法的反演结果总体平均温差不超过1 K,其中Cristóbal等提出的改进后单通道算法与其他两个算法的温差最小,Wang等提出的改进后单窗算法与其他两个算法的温差最大。Landsat-8地表温度反演结果普遍高于MODIS温度产品。通过选取密云水库中心区域对本研究反演结果和温度产品进行对比可以得出,3种算法结果与MODIS温度产品的总平均差值为1.373 K。【结论】反演结果总体上具有较理想的反演精度。Jiménez-Mu?oz提出的劈窗算法具有最好的敏感性分析结果,且与MODIS温度产品的结果最接近。Landsat-8反演结果与MODIS温度产品在总体地温分布规律上保持一致,但Landsat-8因具有更高的分辨率而能更好地分辨小地块不同地类的地温差异,在精确反演地表温度领域拥有更大的优势。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
梁文广 赵英时 周霞
组分温度的反演是当前定量遥感的一个难点。与众多的陆面温度遥感模型相比,成熟的组分温度遥感模型相对较少。通过对近地面热红外辐射能量的线性展开,建立了MODIS多波段植被、土壤组分温度反演模型。该模型将组分温度与地表温度定量联系起来,模型中所涉及到的参数充分考虑到研究区湿地环境的特点。在计算组分温度时,首先利用单窗算法得到的MODIS陆面温度反演模型计算地表温度,然后由所建立的组分温度模型计算植被、土壤温度。选用2005年10月31日的鄱阳湖地区MODIS数据试验,与实测的植被、土壤温度相比,反演的组分温度的误差在1.5~2.1℃;通过对模型参数的敏感性分析,表明该模型具有一定的稳定性。实践证明,...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
任学敏 朱雅 王小立 王长发
【目的】探索花生冠层温度日变化特征及其与地表温度和光照度的关系,以揭示不同基因型花生品种冠层温度差异机理。【方法】于花生结荚期和饱果期,分别应用红外测温仪和照度计对花生冠层温度、地表温度日变化和冠层、1/2株高层、0.02m株高层光照度日变化(06:00-18:00,每隔2h观测1次)进行了观测。【结果】不同基因型花生品种冠层温度存在明显分异,冠层温度偏高的品种(暖型花生)持续偏高,冠层温度偏低的品种(冷型花生)持续偏低,且越是到生育后期,差异越明显。结荚期和饱果期不同温度型花生冠层温度、地表温度日变化均能用三次多项式很好地拟合,各层光照度日变化均能用二次多项式很好地拟合。冠层温度日变化与地表...
关键词：
花生 冠层温度 地表温度 光照度 日变化
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王伟 申双和 赵小艳 杨沈斌
加强绿化可有效缓解城市热岛(UHI)效应,但植被降温规律如何,如何科学绿化一直模糊不清。以南京市ETM+影像为数据源,经ATCOR2模块大气校正后,提取了南京城区地表温度(LST)、归一化植被指数(NDVI)和减化比值植被指数(RSR),基于实测值和同时相ASTER数据反演结果的双重验证,拟合了两种植被指数与地表温度的定量关系,并进行了对比研究。结果表明:南京市存在明显的UHI,城区水体和绿地为显著的低温区,除水体外,植被覆盖度高的区域地表温度明显低于植被稀少或无植被区;地表温度与NDVI呈显著线性负相关,与RSR呈显著幂函数负相关,后者的相关性高于前者;以RSR=3.2为界,此值之前,地表温...
[期刊] 资源科学
[作者]
李柏延 任志远 李瑞宗 王昀琛
本文基于单窗算法,选取1992年、2000年、2006年、2013年四期LandsatTM/ETM影像及西安市、西安市周边各气象站点的观测资料作为研究数据,对西安市地表温度反演及城市热岛强度进行定量化研究,结果表明:1西安市二环与三环之间区域的地表温度升高较快,城市中心地表温度的变化程度低于二环与三环之间的区域,这与西安市城市规划布局和实际情况相一致,热岛区的面积年平均增加速率为0.83%;21992-2013年西安城区气温平均升高约1.3℃左右,西安郊区气温平均升高约0.1℃左右,说明热岛效应对西安市的整体气温的升高贡献率比较大。就热岛强度总体而言,西安市热岛强度仍呈现上升趋势,期间1996...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
贾媛媛 李召良
被动微波遥感具有穿透云层(甚至雨区)获取地表辐射信息的能力,在处理云的问题上,明显优于可见光、红外遥感,可更好地服务于相关领域研究。由于微波信号受多种因素的影响,目前被动微波反演地表温度的算法还不成熟。根据建模手段和方法的不同,从经验反演模型和物理反演模型两方面入手,系统回顾国内外被动微波数据反演地表温度的算法并加以评述,指出今后应加强尺度转换、物理机理以及多数据源结合方面的研究。
关键词：
地表温度 被动微波遥感 辐射传输模型
[期刊] 地理科学进展
[作者]
谢苗苗 王仰麟 付梅臣
城市地表温度热岛是城市生态环境效应研究的热点之一,其影响因素研究为缓解城市热岛带来的负效应、促进城市可持续发展提供依据。本文系统回顾了国内外关于城市地表温度热岛影响因素的研究进展。首先结合热岛效应表征的地表能量过程,基于景观生态学格局-过程理论,从地表能量吸收释放、转换及传输3种过程中归纳热岛效应的影响机理,分别对应地表覆盖、人为活动和景观格局特征3方面影响因素;其次,从影响因素的3个方面分析了近年来的研究进展,并比较了国内外地表温度热岛综合影响因素研究领域的异同;最后探讨了研究进展与热岛效应影响机理研究的差距,提出利用多源数据深化城市热岛效应的机理性与综合影响因素研究,以期为制定热岛效应缓解策略有所启示。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王鸽 韩琳 张昱
为了分析天然林保护工程等人类活动和气候变化对东北地区地表植被的影响,依据天然林保护工程一期期间东北地区高分辨率NDVI数据,采用统计和相关分析等数学方法,计算得到1999—2008年间东北地区地表NDVI的空间分布及其随时间的变化。结果表明:东北地区年均NDVI的分布具有明显的地域性差异,人类活动的扰动是影响植被稳定性的主要原因;在天然林保护工程与气候变化的综合作用下,东北地区年均NDVI呈显著增加趋势,其中森林NDVI的增加占主导地位;东北地区不同季节NDVI的空间分布与年均NDVI的空间分布基本相似,NDVI的季节变化与植被的生物学特征和物候变化一致,夏季NDVI在1999—2008年间呈...
关键词：
东北地区 天然林保护工程 气候变化
[期刊] 中国土地科学
[作者]
梁保平 李晓宁
研究目的：定量分析中国西南典型重工业城市——柳州市的土地利用、地表温度时空演化特征以及不同土地利用类型对地表温度的联合影响效应。研究方法：利用１９９１年Ｌａｎｄｓａｔ ５的ｔＭ影像和２０１３年Ｌａｎｄｓａｔ ８的ＯＬＩ／ｔＩＲｓ影像数据，通过遥感技术反演提取研究区归一化植被指数（ｎｄＶＩ）、归一化差异建筑指数（ｎｄＢＩ）、改进的归一化差异水体指数（ＭｎｄＷＩ）以及地表温度（Ｌｓｔ）等遥感参数，基于遥感指数叠加分类法获取城市土地利用／覆盖（ＬＵＣＣ）信息。研究结果：（１）柳州市２２年间ＬＵＣＣ变化剧烈，受人为因素影响强烈的地物类型为建筑用地、耕地和裸地。其中，建筑用地变化幅度最大，面积增加了１２．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
崔文彬 乔启宇 李慧清 林其钊 周建军 张昱春
该文介绍了野外火火头前方气流速度场和温度场在不同火强度、坡度和环境风速条件下的规律的研究方法和实验设计 .风洞模拟实验的突出特点是 ,可以在基本剔除干扰因素影响的情况下模拟和测量不同环境条件下火头前方气流的温度场和速度场 .大空间模拟实验更加接近实际火场情况 .两种模拟实验的数据采集分析系统 (包括软件 )都是针对研究特点而设计的
关键词：
地表火 温度场 风速场 气流 实验设计
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
蒋文君 赵红梅 唐豪
立足于鄱阳湖区干旱与城市化两大环境问题,应用1995年2016年间10个时相的Landsat5TM和Landsat8OLI/TIRS遥感影像数据,采用TVDI干旱监测指数和归一化城市热岛的计算方法,利用空间统计和相关性统计分析方法,分区探讨环鄱阳湖区9个区县周边郊区地表干旱状态对城市热岛效应的影响.研究表明:1)旱地及裸地区域的TVDI指数对干旱具有明显的指示作用.2)研究区内热岛强度受季节影响较大,夏、秋两季热岛强度较强,冬季较弱,城市面积的扩展与归一化热岛强度无明显关系.3)干旱与热岛强度呈现明显的正
关键词：
地表干旱 归一化热岛强度 相关性分析
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
李文亮 张丽娟 陈红 张金峰 高玉宏
采用1989,2001和2007年LandsatTM/ETM+遥感数据,利用单窗算法对哈尔滨市地表温度进行反演,从热岛强度、不同类型下垫面转换对温度的影响以及温度重心转移等方面分析了哈尔滨市地表温度随城市扩展的变化规律。研究认为:哈尔滨市城镇面积、城镇用地比重、城市扩展指数都表现为持续增长的趋势,城市主要沿香坊区公滨路、哈阿公路、太平区和松花江以北地区扩展;哈尔滨市高温区面积表现为持续增长,常温区、低温区面积不断减少;城市用地对地表热效应贡献最大,其他类型下垫面向城市用地转换均表现为正温度效应;哈尔滨市城市扩展与温度场强度转移方向相一致,城市扩展是导致城市地表热环境变化的主要原因。
关键词：
城市扩展 地表热环境 重心转移 哈尔滨市
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