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题名应用城市冠层模式研究建筑物形态对城市边界层的影响
被引量：12
- 1
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作者
周荣卫
蒋维楣
何晓凤
刘罡
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机构
南京大学大气科学系
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出处
《气象学报》
CSCD
北大核心
2008年第4期489-499,共11页
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基金
国家自然科学基金重点项目(40333027)
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文摘
文中将城市冠层模式耦合到南京大学城市尺度边界层模式中,通过模拟对比发现,耦合模式对城市地区气温模拟结果更接近于观测值,尤其是对城市地区夜间气温模拟的改进。运用改进耦合模式通过多个敏感性试验的模拟,从城市面积扩张、建筑物高度增加、建筑物分布密度变化等角度研究城市建筑物三维几何形态变化对城市边界层及城市气象环境的影响,试验结果表明:(1)城市面积扩张使得城市下垫面的热通量增大,热力湍流活动增强,动量通量输送增强,城市湍能增大,湍流扩散系数变大,城市气温升高,且对不同时刻城市区域大气层结稳定度均有不同程度的影响。(2)建筑物高度增加增大了城市下垫面的粗糙度和零平面位移,同时也增大了城市街渠高宽比。城市建筑物越高,白天城市地区地表热通量越小,城市上空大气温度越低,平均风速减小,湍能减小;夜间由于高大建筑物释放储热比低矮建筑物要多,其热力湍流相对活跃,地表热通量增大,使得城市区域气温较高。(3)建筑物密度增大,会减小城市下垫面的粗糙度同时增强街渠对辐射的影响。建筑物密度增大在白天会减小地表热通量和动量通量,使城市气温降低,平均风速增大,城市湍流活动能力减弱;夜间城市释放较多储热使得气温较高。
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关键词
城市冠层模式
城市边界层
建筑物形态
数值模拟
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Keywords
Urban canopy model, Urban boundary layer, Building morphology, Numerical simulation
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分类号
P404
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名周期性分析下的城市高分遥感影像同形态建筑物群提取
被引量：4
- 2
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作者
史鹏程
叶勤
戴激光
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机构
同济大学测绘与地理信息学院
辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院
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出处
《遥感信息》
CSCD
北大核心
2020年第2期100-105,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(41771480)。
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文摘
针对遥感影像数据建筑物提取算法目标单一、运算复杂等问题,提出了一种利用周期性实现城市一定范围内建筑群提取的方法。通过图像分割、轮廓检测、矩形检测和辅助特征分析,得到建筑群初提取结果,再结合对称性分析、间距统计、灰度震荡规律、属性统计4种方法,分析建筑群周期性排列规律,剔除干扰地物和零散建筑,实现城市某区域同形态建筑群目标提取。在进行建筑物提取时以此作为结束,可以提高检测效率。实验表明,通过探索建筑群周期性排列模式,可准确有效地从遥感图像中识别出规则、集群分布的矩形类建筑物,同形态建筑物群提取精度可达到80%以上。
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关键词
建筑物提取
同形态建筑物群
周期性
图像分割
矩形检测
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Keywords
building extraction
homomorphic building group
periodicity
image segmentation
rectangle detection
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分类号
TP751
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名城市建筑物动力冠层方案的引入及应用研究
被引量：3
- 3
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作者
周荣卫
蒋维楣
何晓凤
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机构
南京大学大气科学系
中国气象局国家气候中心
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出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第1期137-146,共10页
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基金
国家自然科学基金重点项目(40333027)
国家自然科学基金项目(40775014)
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文摘
文中将建筑物动力冠层方案引入到城市边界层精细模式中,该方案描叙了城市地区建筑物对气流的拖曳作用以及建筑物形态对城市地区湍流活动动量输送的影响。采用建筑物拖曳法和建筑物动力冠层方案两种不同建筑物动力学处理方法对北京地区东南部进行模拟,通过城市地区水平风速的模拟结果与自动气象站实测资料对比发现模拟结果与实测相当吻合,建筑物动力冠层方案的引入能够更好地实施对城市地区的水平风速分布的数值模拟。分别采用建筑物拖曳法与建筑物动力冠层方案对一个实际小规模城市进行模拟试验,分析表明引入建筑物动力冠层方案可以模拟出小规模城市地区水平风速偏低的现象;还可以模拟出城市地区建筑物动力作用对湍流活动的影响;对湍流动能模拟结果表明比较符合实际分布情形。采用建筑物动力冠层方案对小规模城市地区建筑物高度变化对城市地区的流场及湍流活动的影响进行模拟分析,结果表明:城市地区建筑物高度增加,风速变小,但是高大建筑物底部风速略高于低矮建筑物底部;城市地区大气湍能增加,高大建筑物底部湍能较小,冠层高度内湍能随高度增加而增加;同时城市地区的垂直扩散系数也随建筑物高度增加而增加;城市地区污染物排放高度处污染物浓度较低,下游乡村地区地面污染物浓度较低,但高空污染物浓度却较高。
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关键词
城市建筑物
动力冠层方案
建筑物形态
湍流扩散
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Keywords
urban building
aerodynamical canopy scheme
building morphology
turbulent diffusion
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分类号
P433
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名高分辨率遥感图像灾区建筑物检测
被引量：1
- 4
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作者
陈浩
曹国
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机构
南京理工大学计算机科学与工程学院
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出处
《数据采集与处理》
CSCD
北大核心
2017年第2期417-423,共7页
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基金
国家自然科学基金(61003108/61371168)资助项目
公安部应用创新计划(2013YYCXGASS097)资助项目
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文摘
在遥感图像中,灾区建筑物的检测对灾情获取和灾后应急救援具有重要意义。针对灾区高分辨率遥感图像中建筑物检测的问题,提出了一种改进的基于形态学特征的多方向和多尺度分割方法,以实现灾区建筑物的自动化检测。首先将形态学算子的重建、粒度和方向等性质整合到建筑物的亮度、大小和对比度等特征中,对遥感图像进行初步的分割并提取高亮和高对比度的建筑物,然后结合图像的区域边缘信息,进一步提取潜在的建筑物。实验结果表明,所提方法对灾区高分辨率图像中的建筑目标有较高的检测率和较低的误检率。
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关键词
建筑物检测
图像分割
遥感图像
建筑物形态算子
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Keywords
building detection
image segmentation
remote sensing image
morphological building index
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分类号
TP391.4
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于资源三号影像的建筑物高度信息提取方法
被引量：13
- 5
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作者
赵志明
周小成
付乾坤
汪小钦
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机构
福州大学福建省空间信息工程研究中心
空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室
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出处
《国土资源遥感》
CSCD
北大核心
2015年第3期19-24,共6页
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基金
国家自然科学青年基金项目"结合互信息和遗传算法特征选择的多层次面向对象影像分类"(编号:41201427)资助
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文摘
建筑物高度信息的获取是高分辨率遥感影像信息提取研究中的热点问题之一。该文提出了一套结合面向对象分类方法的建筑物高度反演技术方法。首先,利用建筑物和阴影的形态学指数,通过面向对象分类方法提取建筑物轮廓和阴影信息;然后,采用相交线平均法计算阴影长度;最后,根据阴影长度和建筑物高度的几何关系模型计算建筑物高度。采用西安市的国产资源三号(ZY-3)卫星遥感数据进行提取试验,通过171栋建筑物的实际测量高度对结果进行验证,获得了91.23%的总体精度,显示出该方法在建筑物高度信息提取研究方面具有一定的现实意义。
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关键词
资源三号(ZY-3)
形态学建筑物指数
形态学阴影指数
面向对象分类
建筑物高度
阴影长度
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Keywords
ZY- 3
morphological building index
morphological shadow index
object -oriented classification
building height
shadow length
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分类号
TP75
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名多层城市冠层模式的建立及数值试验研究
被引量：20
- 6
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作者
王咏薇
蒋维楣
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机构
南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室
南京大学大气科学学院
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出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第6期1013-1024,共12页
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基金
国家自然科学重点基金项目(40333027)
国家自然科学基金项目(40775014)
中国博士后基金项目(20090451234)
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文摘
为在城市气象数值模拟中更好地体现由城市发展引起的下垫面土地利用改变及人为活动对大气过程的影响,建立了基于建筑物三维分布的多层城市冠层模式,冠层内动力方程组考虑了建筑物冠层拖曳力的作用及雷诺应力的影响,通过引入建筑物宽度、间距以及垂直分布密度指数等建筑物形态特征参数,以更好地体现城市复杂地表对大气温度、湿度及动量方程的影响。同时,该模式分屋顶、4个侧壁及地面分别考虑辐射及能量平衡求解表面温度,计算各表面与大气的通量交换,并考虑辐射阴影效应、冠层内部各个面之间的可视因子、以及与冠层内建筑物密度指数、可视因子等相关的多重反射辐射导致的辐射截陷作用。模式的离线检验结果表明:(1)冠层模式计算风廓线与风洞实验测量数据吻合良好;(2)离线冠层模式能够模拟实际小区的风速、温度垂直廓线,并能够较好地体现小区内气温日变化。冠层模式与区域边界层模式耦合检验结果表明:(1)耦合模拟的近地面(2 m处)气温及地表温度的结果明显优于传统的水泥平板方案,尤其是在夜间,水泥平板方案与实测气温最大偏差4 K左右,耦合模拟方案为1—2 K;(2)耦合模拟方案考虑了建筑物对冠层之上的拖曳力影响以及建筑物形态结构对雷诺应力的影响,风速(10 m处)计算结果与观测值相差约在1 m/s,水泥平板方案偏差3 m/s左右。
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关键词
多层城市冠层模式
城市地表辐射收支
拖曳力
建筑物形态学特征
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Keywords
Multi-layer urban canopy model
Urban radiation process
Drag force
Buildings complex surface
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分类号
P404
[天文地球—大气科学及气象学]
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