4
3.1 数据来源 4
3.2 数据预处理 4
4 基于 DMSP 和 NDVI 的城镇扩张监测 6
4.1 总体技术流程 6
4.2 灯光数据去饱和处理 8
4.3 动态阈值自适应提取 9
5 实验与结果分析 13
5.1 基于统计数据的相关分析 13
5.2 江苏省近 10 年城镇扩张过程 13
6. 结论与研究展望 15
6.1 主要结论 15
6.2 不足与展望 15
致谢 16
参考文献: 17
1 引 言
1.1 研究目的与研究意义
城镇化在全球各地以前所未有的速度进行着。自上世纪 90 年代以来,伴随着经 济的迅猛发展和人口的急剧增加,中国的城镇也进入到加速扩张时期。据统计数据显
示,自 1996 年至今,我国每年的新增城市人口数在 1500 万-2200 万[1] 。2015 年,据相关数据统计,我国城镇常住人口数达到 77116 万人,城镇化率为 56.1%[2] 。在我国近几十年的城镇化过程中,城镇用地大规模地扩张,不断占用森林、草地、农业用地 等非城镇用地,断威胁着我国的生态环境,并且对城镇的可持续发展造成了巨大的影 响。此外大量人口向城镇地区聚集,对城镇各类资源的供给造成巨大压力。在改革开文献综述
放 30 年不到的时间里,中国的城镇化进程便已快于世界平均水平的 2.14% [3] ,但其中城镇扩张失控问题也日渐凸显出来。种种城镇扩张所产生的问题,都迫使我们重新 考量我国的城镇化发展水平。因此,城镇扩张监测对于研究我国日后的城市化发展起 着重要作用。它不但可以反馈城镇化进程,而且能够为今后的城镇化建设提供科学的 依据,对区域乃至全国的经济发展都具有重要的意义。
传统的野外实地测量、现场专题考察和调查以及社会调查与统计等方法也能够实 现对城镇扩张的监测,但是这类方法依靠较高的人力、物力和财力,比如野外实地测 量和考察需要大量的测量技术人员,费时费力,且作业中受到天气的影响较大;利用 社会调查统计则面临着数据真实性与否的考验,且耗费的时间也较长。总之,传统的 方法所面临的最大的问题就是:速度慢、成本高。随着遥感空间信息技术的发展,遥 感技术可以实现长时序的大面积的区域尺度观测,为实时快速获取城镇动态信息的提 取提供了数据支撑。目前,遥感用于城镇监测主要有高分的城市结构详细建模,粗分
辨率进行土地利用类型分类,从而获取城镇信息[4-10] 。但是,高空间分辨率的遥感数据对地物的辨别能力很强,但由于影像的数据量庞大且单景影像的覆盖范围相对较 小,因此多用于精确提取较小尺度上的城镇信息。而在区域尺度乃至全球尺度上利用 高分遥感获取城镇信息的难度较大且成本较高。
此种情况下 DMSP/OLS 数据脱颖而出,DMSP(Defense Meteorological Satellite Program)是美国的国防气象卫星计划,通过采集夜间灯光、火光等发出的辐射信号,探测到城镇中的灯光,使之与黑暗的乡村区别开来 [11] 。和高分遥感数据相比,
DMSP/OLS 数据最大的优势是它不依赖高的空间分辨率,它的空间分辨率往往在 1000 米左右,虽然数据量小,但是它的涵盖范围十分广泛,能够综合地反映与城镇 DMSP与MODIS结合的区域尺度城镇扩张遥感监测方法研究(2):http://www.youerw.com/guanli/lunwen_84194.html