工业热源活动的精细提取是我国大气污染防治和工业经济预测的重要前提,然而因热源特征不明、类型判定不准等问题,导致工业热源遥感监测目前难以大范围推广应用。该文选取湖南省作为研究区,基于2015—2021年Suomi-NPP VIIRS夜火数据,结...工业热源活动的精细提取是我国大气污染防治和工业经济预测的重要前提,然而因热源特征不明、类型判定不准等问题,导致工业热源遥感监测目前难以大范围推广应用。该文选取湖南省作为研究区,基于2015—2021年Suomi-NPP VIIRS夜火数据,结合空间滤波与具有噪声的基于分层密度空间聚类(hierarchical density-based spatial clustering of applications with noise,HDBSCAN)算法提取夜间工业热源,利用高斯混合模型构建不同类别的工业热源温度特征模板函数,根据相同类别的温度相似性判断工业热源子类别,总体分类精度达86.31%。并分析湖南省工业热源布局情况,结果表明:①全省工业以石化厂为主,煤化厂数量最少;②冶金企业的热辐射强度最大,集中在娄底市-湘潭市-株洲市一带;③2015—2019年间,全省工业热源数量呈减少趋势,说明政府部门在“十三五”期间对省内“散乱污”工厂进行有效整治,新冠疫情期间热源数量整体变化不大,在政府有效调控下已逐步复工复产;④通过分析热辐射排放强度与能源消耗量、工业污染物排放的相关指标的灰色关联度,以工业综合能源消费量、工业二氧化硫排放量和热辐射排放强度为标准,探究湖南省“能耗-污染-热排”的相关情况,并将各市州划分为7种类型。研究可为地方政府动态监测当地重点工业企业的生产活动状况提供信息来源与数据支持,摸清该地区不同产业类型的工业企业空间分布格局及演变趋势,有利于政府以及相关部门制定产业转型政策,践行可持续发展理念。展开更多
文摘工业热源活动的精细提取是我国大气污染防治和工业经济预测的重要前提,然而因热源特征不明、类型判定不准等问题,导致工业热源遥感监测目前难以大范围推广应用。该文选取湖南省作为研究区,基于2015—2021年Suomi-NPP VIIRS夜火数据,结合空间滤波与具有噪声的基于分层密度空间聚类(hierarchical density-based spatial clustering of applications with noise,HDBSCAN)算法提取夜间工业热源,利用高斯混合模型构建不同类别的工业热源温度特征模板函数,根据相同类别的温度相似性判断工业热源子类别,总体分类精度达86.31%。并分析湖南省工业热源布局情况,结果表明:①全省工业以石化厂为主,煤化厂数量最少;②冶金企业的热辐射强度最大,集中在娄底市-湘潭市-株洲市一带;③2015—2019年间,全省工业热源数量呈减少趋势,说明政府部门在“十三五”期间对省内“散乱污”工厂进行有效整治,新冠疫情期间热源数量整体变化不大,在政府有效调控下已逐步复工复产;④通过分析热辐射排放强度与能源消耗量、工业污染物排放的相关指标的灰色关联度,以工业综合能源消费量、工业二氧化硫排放量和热辐射排放强度为标准,探究湖南省“能耗-污染-热排”的相关情况,并将各市州划分为7种类型。研究可为地方政府动态监测当地重点工业企业的生产活动状况提供信息来源与数据支持,摸清该地区不同产业类型的工业企业空间分布格局及演变趋势,有利于政府以及相关部门制定产业转型政策,践行可持续发展理念。
