基于多源遥感数据的城市环境宜居性研究——以北京市为例

为评价城市环境的宜居性,依托遥感数据构建了基于遥感因子的城市环境宜居性评价体系。以北京市为研究区,首先基于2013年和2014年高分一号(GF-1)卫星的光学数据,采用面向对象分类方法,将城市生态用地分为水体、植被区、道路、建筑用地以及裸土5大类并进行提取,同时计算植被区的植被指数;其次,基于同时段Landsat8卫星热红外数据反演城市地表温度并提取城市热环境;最后,在构建城市生态用地和城市热环境各因子评分标准的基础上,利用权值法计算城市的生态环境质量指数(ecological quality index,EQI),以此建立城市环境宜居性的整体评价体系,并对北京市环境的宜居性进行评价。研究结果表明,北京市地区城市热岛效应不明显,且绝大部分区域适宜于或者基本适宜于人类居住。

机载高光谱热红外数据的地表温度和发射率反演与应用

机载高分辨率遥感是高分对地观测的重要部分,其中高分辨率高光谱热红外数据的光谱发射率可以用于矿物识别,是对可见光遥感地物识别的有效补充。机载高光谱热红外传感器TASI(Thermal Airborne Hyperspectral Imager)在8—11.5μm范围内设置了32个波段,在国内外常被用于地表热辐射信息、矿产资源探测等领域。本文利用2018-10在新疆富蕴县研究区的TASI航空飞行数据,首先基于再分析大气廓线NCEP数据与MODTRAN实现了TASI高光谱热红外数据的大气校正,并在基础上发展了温度与发射率分离方法TES(Temperature and Emissivity Separation method)反演研究区地表温度与发射率,采用多波段热辐射计CE312测量的地面发射率对反演结果进行了有效验证,结果表明波长大于9.6μm的波段的发射率误差约为0.01。最后,结合反演的TASI发射率光谱曲线,采用光谱角度匹配方法提取了研究区高岭石的空间分布。研究工作涉及的相关算法与应用成果可为星载高分辨率热红外载荷数据的应用提供了相关参考。