科学通报
科學通報
과학통보
CHINESE SCIENCE BULLETIN
2006年
8期
966-974
,共9页
岳文泽%徐建华%武佳卫%徐丽华
嶽文澤%徐建華%武佳衛%徐麗華
악문택%서건화%무가위%서려화
线性光谱分析%端元%旧城改造%上海
線性光譜分析%耑元%舊城改造%上海
선성광보분석%단원%구성개조%상해
将光谱分解方法应用于城市景观变化及其生态环境效应的研究,对于遥感技术与城市地理的结合具有重要意义.但是,由于城市地表覆盖景观主要以高度复杂的人工材料构成,光谱分解的精度不高是制约该研究方向发展的关键因素.当前国内外将光谱分解应用于城市地理研究主要包括两大方向,一是通过选择植被端元,从而求解出像元尺度上的植被盖度;二是根据人工建筑为代表的高低反照度地物盖度,将低反照度端元中的水面掩膜去除后与高反照度端元相叠加,建立与城市不渗透面的定量模型,从而求解出像元尺度上城市不渗透面盖度.本文的主要贡献是:(i)针对目前线性光谱分解中端元选择的范围过大、在二维空间中选择端元的信息损失较多等问题,对端元的选择方法做了较大改进.首先引入像元纯净指数(PPI),将端元选择范围限定在数量很少的高纯度像元中,端元选择范围减少了95%左右,从而提高了选择准确端元的概率.其次构造了三维特征空间,比传统方法多考虑一个维度,并可以与原始影像、高分辨率航空遥感影像以及PPI结果交互比较,进一步提高选择准确端元的概率.(ii)通过严格的光谱和实地检验,从遥感技术与城市地理相结合的角度,将高低反照度端元与新旧人工建筑表面对应起来,利用不同时相的端元盖度对比分析城市旧城改造格局的时空演变特征.(iii)基于上述改进的混合光谱分析方法,运用1997和2000年的TM和ETM+影像数据,分析了上海市中心城区旧城改造的格局、规模以及模式.结果显示,该阶段是上海市第一轮旧城改造高峰阶段,数量占到总改造面积的近一半,重点区域已经从传统CBD扩展到内环沿线附近;在改造模式上,除了改造为新建筑外,同时伴随着植被恢复与建设,中心城区植被覆盖率也大大提高.
將光譜分解方法應用于城市景觀變化及其生態環境效應的研究,對于遙感技術與城市地理的結閤具有重要意義.但是,由于城市地錶覆蓋景觀主要以高度複雜的人工材料構成,光譜分解的精度不高是製約該研究方嚮髮展的關鍵因素.噹前國內外將光譜分解應用于城市地理研究主要包括兩大方嚮,一是通過選擇植被耑元,從而求解齣像元呎度上的植被蓋度;二是根據人工建築為代錶的高低反照度地物蓋度,將低反照度耑元中的水麵掩膜去除後與高反照度耑元相疊加,建立與城市不滲透麵的定量模型,從而求解齣像元呎度上城市不滲透麵蓋度.本文的主要貢獻是:(i)針對目前線性光譜分解中耑元選擇的範圍過大、在二維空間中選擇耑元的信息損失較多等問題,對耑元的選擇方法做瞭較大改進.首先引入像元純淨指數(PPI),將耑元選擇範圍限定在數量很少的高純度像元中,耑元選擇範圍減少瞭95%左右,從而提高瞭選擇準確耑元的概率.其次構造瞭三維特徵空間,比傳統方法多攷慮一箇維度,併可以與原始影像、高分辨率航空遙感影像以及PPI結果交互比較,進一步提高選擇準確耑元的概率.(ii)通過嚴格的光譜和實地檢驗,從遙感技術與城市地理相結閤的角度,將高低反照度耑元與新舊人工建築錶麵對應起來,利用不同時相的耑元蓋度對比分析城市舊城改造格跼的時空縯變特徵.(iii)基于上述改進的混閤光譜分析方法,運用1997和2000年的TM和ETM+影像數據,分析瞭上海市中心城區舊城改造的格跼、規模以及模式.結果顯示,該階段是上海市第一輪舊城改造高峰階段,數量佔到總改造麵積的近一半,重點區域已經從傳統CBD擴展到內環沿線附近;在改造模式上,除瞭改造為新建築外,同時伴隨著植被恢複與建設,中心城區植被覆蓋率也大大提高.
장광보분해방법응용우성시경관변화급기생태배경효응적연구,대우요감기술여성시지리적결합구유중요의의.단시,유우성시지표복개경관주요이고도복잡적인공재료구성,광보분해적정도불고시제약해연구방향발전적관건인소.당전국내외장광보분해응용우성시지리연구주요포괄량대방향,일시통과선택식피단원,종이구해출상원척도상적식피개도;이시근거인공건축위대표적고저반조도지물개도,장저반조도단원중적수면엄막거제후여고반조도단원상첩가,건립여성시불삼투면적정량모형,종이구해출상원척도상성시불삼투면개도.본문적주요공헌시:(i)침대목전선성광보분해중단원선택적범위과대、재이유공간중선택단원적신식손실교다등문제,대단원적선택방법주료교대개진.수선인입상원순정지수(PPI),장단원선택범위한정재수량흔소적고순도상원중,단원선택범위감소료95%좌우,종이제고료선택준학단원적개솔.기차구조료삼유특정공간,비전통방법다고필일개유도,병가이여원시영상、고분변솔항공요감영상이급PPI결과교호비교,진일보제고선택준학단원적개솔.(ii)통과엄격적광보화실지검험,종요감기술여성시지리상결합적각도,장고저반조도단원여신구인공건축표면대응기래,이용불동시상적단원개도대비분석성시구성개조격국적시공연변특정.(iii)기우상술개진적혼합광보분석방법,운용1997화2000년적TM화ETM+영상수거,분석료상해시중심성구구성개조적격국、규모이급모식.결과현시,해계단시상해시제일륜구성개조고봉계단,수량점도총개조면적적근일반,중점구역이경종전통CBD확전도내배연선부근;재개조모식상,제료개조위신건축외,동시반수착식피회복여건설,중심성구식피복개솔야대대제고.