成都市热岛效应的遥感分析
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成 都 市 热 岛效 应 的遥 感 分 析
赵 海 军 唐 斌
（ 都 工 大 学 地 球 科 学 学 院 ） 成 摘 要 以成都 市城 区为主要研 究对 象，利 用Ｇ Ｓ 术强大的空间分析功 能和ＰＳ Ｉ技 ．能快速的： 确 的获得 热环境信息的功 能，对提 取 位 的热环境 数据进 行分析 和处理 ， 究 了成都市热岛的空间分布格局以及产生原 因，并提 出了针对性 的防治建议 研 关键词 Ｇ Ｓ Ｉ ＲＳ 热岛效应 遥感 分析 城市热岛效应的研究对于监测 与评价城市环境质量 、 进行城市绿 地渊查与规 划 、建没具有国际水准的大 都市都有重要的意 义和作 、 （ 假彩 色等密度 分割 本文 采用Ｅ Ｖ 软件 对Ｅ Ｍ 波段 饿 ４） ． Ｎ Ｉ Ｔ ６ 进行 等密度分割并赋 伪彩 色 存 似 彩色等密度分割时 ，根据亮 度值 先 定义ｓ 个不列密度等级 的彩色编 码 表 ：亮度值ｌ Ｉ ｓＪ 的为黑色 、５ 一 ｏ １ ＩＩ 的为蓝色 ．Ｉ ２ １ ２ Ｏ — ５ 为绿色 、 ５ — Ｊ３
秋极寻找缓解热岛效应的有效途径 ．对于提高能源利 用率和提 高市民 生活环境质量 ，具有重要意义． 、
一
成都位于 四川省的 中部 、四 川盆地 的西部 ，介于东经 １２ ４ ０ 。５ １ ４ ５ 、 纬３ ０ ０ ｕ ３’ 北 Ｉ ５’一 Ｊ ２ 之Ｉ ，全市东 西长Ｉ２ Ｊ ３ ｎ’ ｈ Ｊ ｑ 公里 ，
毽
图４ 成都 市热岛效应 分布圈
区域面积 ＩＩ２｝ 百分比 １ １ ｋ１ ％ｌ
Ｉ ５６ Ｉ ７ ５
１ ；５ ｆ ４ Ｈｌ ４ ４
Ｅ Ｍ６ Ｔ 波段数据进 行儿何校正 、增 强 、伪彩色赋值 等处理得到 成都市 的热岛图 。然后通过对成果 图的分 析总结 了成都市热 岛的空 分布特 征 、规律 以 及成 凶 ，提 出热 岛的 防治 措施 。工作 流 程大体 如幽 ｉ 所
Ｉ 像Ｂ 成都市的热 岛分布彩色示意 ｌ 】 图 （ 如 ４） 。图中色彩 山冷 变暖 的彩色 斑 分别对 应了原始图像 上 山低到高的亮度 ，捌时也 对应 了地 面上山低到高的辐 射温度 幽４ 中标
本 文 使 片 Ｅ Ｄ Ｓ Ｉ Ａ Ｉ Ｅ￣ 像 处理 软 件 对 ２￣Ｊ 成 都 市 的 ｊ Ｒ Ａ Ｍ Ｇ Ｎ Ｉ － ｑ Ｌ 年 Ｍ
示
出了几个代表性的地点 ：天府广场 、 成都东站 、 五块石汽车站 、 九里 提 、成灌高速公 路 、 卉种植 场 、成都热 电厂 、白蓬 池和科 教开发 花
区
固
－
！ 一 】－
一
３ 成都市热 岛效应分析
ｌ
回
ｆ
厂
Ｌ —
பைடு நூலகம்
（ ） １ 热岛分 布格局 。通过 ４ 能够统 计出各个温 度范嘲 的像元 值 ，根 据像元 和遥感 幽像的 比例尺可 以 计算 出对应 的区域面 积如表
１ ，并生成热岛分布面积柱状 图５
Ｉ 区域
高 温地 区
较 高 温地 区
１ １
－
像克数 日 １ Ｊ 个
３７ ３￣；
４２ ４ １７
≤ 圊
２ 遥 盛 图像 处理
２ ２
２ ６
ａ ■
Ｄ ０
ｌ ． 奠
凛 肆
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中等 温度 地 区
较 低 温地 区
低温 地 区
４ ０矗 ７２
２７ ８ ４９
７ ７Ｉ ３１
ｌ１ ７ ４
８ ７８ ９２ ２
２ ３ ６５ ２
３ １
Ｉ ６
５
～ 嘎 藿
图１ 工作 流 程 图
表 １ 热岛效应 区域 面积统计表
ｆ ： 每 簿 ・｝ 善 ｔ
在遥感数据分析 中，采取 了Ｅ Ｄ Ｓ ＭＡ Ｉ Ｅ ． 像处理 软件。 Ｒ Ａ ＧＮ ９ Ｉ １ （ 图象 的儿何 校正 ．遥感 影像的数字 纠正建立在严密 的数学 １） ． 基础之 上，是 利用己知的遥感Ｉ像或纸质地幽对需要纠正的遥感图像 璺 Ｉ 逐 点（ 即逐像素 ） 行坐标变换 ，以改变 原始图像的儿何变形 ，产 生 地进 符合 某种地 Ｉ投 影的新 像。在实际校正过程中 ，本文 儿何精校正采 型 用二 次多项武变换 ，图像重 采样 采用最邻近点法 （ ２）图像裁剪 。山 丁在 实际 的工作 中，经常需 要对研究 区范 围 进 行分幅裁 剪 ，在 Ｅ Ｄ Ｓ 釜 Ｒ Ａ 中ｌ 像的裁 剪方法有 两种 ，规 则分幅裁 剪 Ｉ 祠 不规 则分幅裁剪 本文 采用Ａ Ｉ 则分幅裁剪裁减 出研究区域 ： Ｊ Ｏ规 、 （ ）刳 ３ Ｉ像的增强． 本研究主要运用了直方Ｉ 均衡化对 Ｉ像进行灰 冬 ｌ 冬 Ｉ 度拉伸 和去噪 处理 、 去噪 处理 是利＿ Ｉ 钶自适应滤波方法去除ｉ像噪 声 奎 ｌ
南北 宽ｌ 公里 ，土地总 面积１ ３ 万平 方公里 ，辖９ 市 ６ ．总 人 ．９ ２ 区４ 县 ｕ超过 １ １ ． ，是 四川 省省会 ，２ （ 年城区 建成面积 为２ ８ ０９ 万 ９ ０｝ １ ２ 平方公
里． ．
１ 研 冤思 路 萃 内番 口
２３ Ｏ为黄色 、 （－ ５ 为红色 。把彩 ２１ ２５ ４ 色编 码表输 入 汁 机 ， 计算机 处 算 经 后即可显示出似彩 色等密度分割
图５ 成都市热岛面积分布 图
直方 均 衡化实 质上是对 幽像进 行非线性 拉仲 ，重新分配 像像 元 值 ，是一定灰度范围内的像元数量大致相同 这样 ，原来直方 中Ｉ ｈ Ｊ 的峰 顶部分 对比度得到增 强 ，而两侧的谷底部分对比度降低 ，输出图 像的直方 是一较平的分段直方图 ，图像处理效果如图２ 和 ３ 示 所
（ ） 廿 布特 点 从幽４ ２ 空『分 Ｊ 和 ５ 中可 以看 出 ： 温度极 高极低 ① 区呈点状 分布 ② 河流 区域呈现 低温 ，对 高温 区域有改 善和隔离 作 用、③ 植被 覆盖和湖泊区域 呈现低温 。④道路高温明显
成 都 市 热 岛效 应 的遥 感 分 析
赵 海 军 唐 斌
（ 都 工 大 学 地 球 科 学 学 院 ） 成 摘 要 以成都 市城 区为主要研 究对 象，利 用Ｇ Ｓ 术强大的空间分析功 能和ＰＳ Ｉ技 ．能快速的： 确 的获得 热环境信息的功 能，对提 取 位 的热环境 数据进 行分析 和处理 ， 究 了成都市热岛的空间分布格局以及产生原 因，并提 出了针对性 的防治建议 研 关键词 Ｇ Ｓ Ｉ ＲＳ 热岛效应 遥感 分析 城市热岛效应的研究对于监测 与评价城市环境质量 、 进行城市绿 地渊查与规 划 、建没具有国际水准的大 都市都有重要的意 义和作 、 （ 假彩 色等密度 分割 本文 采用Ｅ Ｖ 软件 对Ｅ Ｍ 波段 饿 ４） ． Ｎ Ｉ Ｔ ６ 进行 等密度分割并赋 伪彩 色 存 似 彩色等密度分割时 ，根据亮 度值 先 定义ｓ 个不列密度等级 的彩色编 码 表 ：亮度值ｌ Ｉ ｓＪ 的为黑色 、５ 一 ｏ １ ＩＩ 的为蓝色 ．Ｉ ２ １ ２ Ｏ — ５ 为绿色 、 ５ — Ｊ３
秋极寻找缓解热岛效应的有效途径 ．对于提高能源利 用率和提 高市民 生活环境质量 ，具有重要意义． 、
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成都位于 四川省的 中部 、四 川盆地 的西部 ，介于东经 １２ ４ ０ 。５ １ ４ ５ 、 纬３ ０ ０ ｕ ３’ 北 Ｉ ５’一 Ｊ ２ 之Ｉ ，全市东 西长Ｉ２ Ｊ ３ ｎ’ ｈ Ｊ ｑ 公里 ，
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图４ 成都 市热岛效应 分布圈
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Ｅ Ｍ６ Ｔ 波段数据进 行儿何校正 、增 强 、伪彩色赋值 等处理得到 成都市 的热岛图 。然后通过对成果 图的分 析总结 了成都市热 岛的空 分布特 征 、规律 以 及成 凶 ，提 出热 岛的 防治 措施 。工作 流 程大体 如幽 ｉ 所
Ｉ 像Ｂ 成都市的热 岛分布彩色示意 ｌ 】 图 （ 如 ４） 。图中色彩 山冷 变暖 的彩色 斑 分别对 应了原始图像 上 山低到高的亮度 ，捌时也 对应 了地 面上山低到高的辐 射温度 幽４ 中标
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表 １ 热岛效应 区域 面积统计表
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图５ 成都市热岛面积分布 图
直方 均 衡化实 质上是对 幽像进 行非线性 拉仲 ，重新分配 像像 元 值 ，是一定灰度范围内的像元数量大致相同 这样 ，原来直方 中Ｉ ｈ Ｊ 的峰 顶部分 对比度得到增 强 ，而两侧的谷底部分对比度降低 ，输出图 像的直方 是一较平的分段直方图 ，图像处理效果如图２ 和 ３ 示 所
（ ） 廿 布特 点 从幽４ ２ 空『分 Ｊ 和 ５ 中可 以看 出 ： 温度极 高极低 ① 区呈点状 分布 ② 河流 区域呈现 低温 ，对 高温 区域有改 善和隔离 作 用、③ 植被 覆盖和湖泊区域 呈现低温 。④道路高温明显