基于landsat影像的宝鸡市土地利用空间格局对城市热岛强度影响的研究

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1、分类号:F30110710-2015127082硕士学位论文基于Landsat影像的宝鸡市土地利用空间格局对城市热岛强度影响的研究牛茜导师姓名职称吴金华教授申请学位类别硕士学科专业名称土地资源管理论文提交日期2018年4月23日论文答辩日期2018年5月20日学位授予单位长安大学StudyontheinfluenceoftheSpatialPatternofLanduseontheintensityofUrbanHeatislandinBaojiCityBasedonLandsatimageAThe

2、sisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：NiuXiSupervisor：Prof.WuJinhuaChang’anUniversity,Xi’an,China摘要随着城市化进程的不断加快，很多城市为了追求城市建设和发展，盲目采取“摊大饼”式的扩张方式，占用林地、耕地等资源来建设住宅区、交通用地等各种建设用地。这种无序的扩张方式使得城市的土地利用空间格局逐渐变得不够合理，对城市的生态环境造成了一定的负面影响。加之城市日常生产生活排放的大量温室气体和颗粒物，导

3、致城市的热岛效应在短时期内呈现出逐渐上升的趋势，严重影响城市居民的人居环境，甚至对城市居民的身体健康也造成了一定的负面影响。针对目前这种现状，通过探究土地利用空间格局对城市热岛强度的影响，能够更好地布局土地利用结构，优化土地利用空间格局，因此本研究所做的研究工作具有重要的现实意义。本研究通过探究宝鸡市2007年和2015年两年的土地利用空间格局和热岛强度，明确土地利用空间格局与城市热岛强度之间的互动关系，为宝鸡市的土地利用空间布局优化提出有效的对策。运用监督分类方法，提取宝鸡市两期的土地利用类型数据

4、，并对这段时期内的土地利用类型变化情况进行统计分析。运用辐射传输方程法，对宝鸡市两期的Landsat影像进行地表温度反演，提取出研究区的地表温度数据、归一化植被指数和植被覆盖信息，明确2007年至2015年，宝鸡市的地表温度变化情况、植被覆盖变化情况及热岛效应变化情况。在此基础上，分别将两期的土地利用类型数据和地表温度数据进行叠加分析，探究土地利用空间格局对热岛强度的影响作用。通过开展以上这些研究工作，本研究得出了以下研究成果：（1）宝鸡市2007年和2015年两期的地表温度数据和热岛强度分布数据显

5、示：宝鸡市从2007年至2015年这段时期内，热岛效应发生了较大的变化。金台区、陈仓区、渭滨区三个主城区部分，其热岛效应范围扩大且强度增加。（2）热岛效应变化方向基本与土地利用空间格局变化方向一致：建设用地大幅度增加区域，其热岛效应显著增强；而林地、水域分布范围较广区域，热岛效应不显著甚至无热岛效应。（3）通过分析土地利用类型与地表温度之间的关系，可以发现：各土地利用类型的地表温度从高到低依次为未利用地、建设用地、耕地、草地、水域和林地。从强绿岛区到强热岛区，林地、水域所占比例逐渐呈下降趋势，而建设

6、用地和未利用地所占比例逐渐呈上升趋势，且上升幅度十分明显。I（4）林地的NDVI值最高，建设用地和未利用地的NDVI值普遍较低。除水域以外，NDVI值较高区域基本上与热岛效应较弱的区域重合，NDVI值较低区域基本上与热岛效应较强的区域重合。关键词：土地利用/覆被；热岛效应；温度反演；监督分类；辐射传输方程法；宝鸡市IIABSTRACTWiththeacceleratingprocessofurbanization,inordertopursueurbanconstructionanddevelopm

7、ent,manycitiesblindlyadopt"pancake"expansionmode,occupyingforestland,cultivatedlandandotherresourcestobuildresidentialareas,transportationlandandotherconstructionland.Thiswayofdisorderlyexpansionmakestheurbanlandusespatialpatterngraduallyunreasonablean

8、dithasanegativeimpactontheurbanecologicalenvironment.Inaddition,alargenumberofgreenhousegasesandparticulatematterinthedailyproductionandlifeofthecityleadtotherisingtrendofthecity'sheatislandeffectinashortperiodoftime,whichseriouslyaffec