热红外遥感反演陆地表面温度研究进展 被引量：64

1

作者 甘甫平 陈伟涛 +3 位作者 张绪教 闫柏琨 刘圣伟 杨苏明 《国土资源遥感》 CSCD 2006年第1期6-11,共6页

总结了地表绝对发射率信息的提取方法;综述了热红外遥感反演陆面温度的各种方法,并指出这些方法的优缺点、适用性及应用情况;分析了热红外遥感反演陆面温度面临的困难;展望了热红外遥感反演陆面温度的发展趋势。

关键词 热红外遥感 发射率 陆地表面温度

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MODIS陆地表面温度数据重构方法研究 被引量：11

2

作者 李天祺 朱秀芳 +1 位作者 潘耀忠 刘宪锋 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期70-76,共7页

陆地表面温度数据(land surface temperature,LST)是开展农业旱情监测、水热循环及城市热环境等研究的关键参数.然而,现有LST产品由于受传感器、云、气溶胶以及数据传输等因素影响而存在不同程度的噪声污染和数据缺失,限制了其在科学研... 陆地表面温度数据(land surface temperature,LST)是开展农业旱情监测、水热循环及城市热环境等研究的关键参数.然而,现有LST产品由于受传感器、云、气溶胶以及数据传输等因素影响而存在不同程度的噪声污染和数据缺失,限制了其在科学研究中的应用.以MODIS LST产品为例,本文首先对河南省2001—2011年MODIS LST产品质量进行综合分析与评价,在此基础上,结合LST数据的年际和年内变化特点,提出了基于背景值与波动值的LST数据重构方法,并以河南省为例进行LST数据重构.研究表明:1)在数据重构前,河南省2001—2011年LST高质量像元在时间序列中平均所占比例低于70%,同时50%的影像其高质量像元数不足整景影像的70%;2)交叉验证结果表明,基于背景值与波动值的LST数据重构结果与LST原始数据的平均偏差为0.81K,且偏差超过2K的像元不足6%,说明本文提出的LST数据重构方法具有较高的估算精度,可有效提高现有MODIS LST产品精度. 展开更多

关键词 陆地表面温度 MODIS 非对称高斯拟合 Cressman 河南

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利用ETM+和MODIS数据反演陆地表面温度 被引量：3

3

作者 吴天安 王栋梁 刘在涛 《科学技术与工程》 2009年第21期6306-6308,共3页

Landsat 7 ETM+数据是一种常用的中分辨率卫星遥感数据,它的热红外波段的空间分辨率为60 m,是目前星载遥感数据中分辨率最高的。然而由于Landsat 7 ETM+只有一个热红外波段,给ETM+陆地表面温度反演造成了困难。在前人研究的基础上开展E... Landsat 7 ETM+数据是一种常用的中分辨率卫星遥感数据,它的热红外波段的空间分辨率为60 m,是目前星载遥感数据中分辨率最高的。然而由于Landsat 7 ETM+只有一个热红外波段,给ETM+陆地表面温度反演造成了困难。在前人研究的基础上开展ETM+数据陆地表面温度反演研究,首先利用MODIS数据反演总大气水蒸汽含量,然后利用普适性单通道算法从ETM+数据得到陆地表面温度,试验结果表明该方法能够取得较好的反演结果。 展开更多

关键词 LANDSAT 7 ETM+ MODIS 陆地表面温度 普适性单通道算法

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利用温度和植被指数进行地物分类和土壤水分反演 被引量：38

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作者 刘良云 张兵 +5 位作者 郑兰芬 童庆禧 刘银年 薛永祺 杨敏华 赵春江 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期269-273,共5页

首先利用地物表面温度和植被指数 ,成功地对北京精准农业示范区内生长旺盛小麦、稀疏小麦、池塘水体、水草、淤泥和裸露土壤等 6种地物进行了分类 .其次 ,利用地物表面温度 (LST)和归一化植被指数 (NDVI)作为坐标系 ,建立LST—NDVI三角... 首先利用地物表面温度和植被指数 ,成功地对北京精准农业示范区内生长旺盛小麦、稀疏小麦、池塘水体、水草、淤泥和裸露土壤等 6种地物进行了分类 .其次 ,利用地物表面温度 (LST)和归一化植被指数 (NDVI)作为坐标系 ,建立LST—NDVI三角形分布的散点图 ,分析了散点图的地物特征分布及其物理意义 .与植被的红外和近红外两个特征波段构造的散射图相比 ,同类样本的离散度更小 ,不同类别样本之间的距离更大 .最后 ,提出了植被指数—表面温度的土壤水分反演模型 ,结合地面采样数据 。 展开更多

关键词 地物分类 土壤水分反演 植被指数 陆地表面温度 实用模块化成像光谱仪 土壤水分 散点图

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基于遥感影像的城市土地利用生态环境效应研究——以城市热环境和植被指数为例 被引量：173

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作者 岳文泽 徐建华 徐丽华 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1450-1460,共11页

城市化过程中,农村的土壤、水面以及植被等土地覆被类型逐渐减少,取而代之的是由沥青、水泥以及金属等组成的不透水表面,这个过程导致地表水分蒸腾减少、径流加速、显热的存储和传输增加以及水质降低等一系列生态环境效应,其中最明显的... 城市化过程中,农村的土壤、水面以及植被等土地覆被类型逐渐减少,取而代之的是由沥青、水泥以及金属等组成的不透水表面,这个过程导致地表水分蒸腾减少、径流加速、显热的存储和传输增加以及水质降低等一系列生态环境效应,其中最明显的两个特征就是土地覆被的植被减少、城市热岛的出现。而城市土地利用类型及其空间结构的生态环境效应同时又是城市生态学中的关键问题,其研究对优化城市功能分区和城市规划管理以及城市可持续发展等都具有重要意义。以上海市为例,采用Landsat7的ETM+为基本数据源,首先定量反演了每个像元内的陆地表面温度(LST)和植被指数(NDVI),然后利用GIS中的空间分析功能,将由于城市土地覆被所形成的生态环境效应综合到土地利用的图斑中来,按照这个思路对城市土地利用的生态环境效应进行研究。分析LST、NDVI在不同土地利用类型之间的差异以及二者之间的定量关系,并引入多样性指数(SHDI),讨论了不同土地利用的空间组合下,LST和NDVI的空间差异及相互关系。研究结果显示:LST和NDVI具有明显的相关性,LST大的区域对应NDVI一般都较小,反之亦然;中心城市LST表现出热岛效应,而NDVI则为低谷效应。通过TamhanceT2post-hoc多重比较发现,LST以及NDVI在两两土地利用类型之间的差异不同。从土地利用斑块和类型两种尺度水平上建立了LST和NDVI的定量关系,二者具有明显负相关的线性关系,但在不同土地利用类型上二者关系并不同。其中工业仓储、交通用地与公园绿地、农业用地差异最为显著。它们和SHDI之间的关系揭示,LST与土地利用多样性具有正相关关系,而NDVI则与SHDI呈负相关关系,SHDI越大的地区,LST越大,而NDVI越小。由此,可以将LST、NDVI和SHDI作为三个基本指标,来定量评价城市土地利用类型、结构对生态环境的影响,以此作为城市功能分区中生态环境影响评价的参考。也为高性价比的中等分辨率遥感数据与GIS空间分析方法结合在城市规划中的应用提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 陆地表面温度 植被指数 城市土地利用 生态环境效应

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基于MODIS产品LST／NDVI／EVI的陕西旱情监测 被引量：34

6

作者 闫娜 李登科 +1 位作者 杜继稳 延军平 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期178-182,共5页

以陕西省为研究区域,利用2005年4月的MODIS月合成产品数据MODIS11C3和MO-DIS13C3获取的归一化植被指数NDVI、增强型植被指数EVI和陆地表面温度LST,分别构建TS-NDVI和TS-EVI特征空间,从而得到了条件温度植被干旱指数TVDI和旱情等级的空... 以陕西省为研究区域,利用2005年4月的MODIS月合成产品数据MODIS11C3和MO-DIS13C3获取的归一化植被指数NDVI、增强型植被指数EVI和陆地表面温度LST,分别构建TS-NDVI和TS-EVI特征空间,从而得到了条件温度植被干旱指数TVDI和旱情等级的空间分布图,以监测评价陕西的旱情,同时将两者进行比较,最后结合94个气象站的气温和降水距平进行了相关性分析。结果表明:利用条件温度植被干旱指数进行陕西省旱情监测,能够较好反映当地旱情。根据地表温度以及增强植被指数之间的关系建立的旱情监测模型与降水距平的线性相关显著,相关系数为0.537,通过了0.05水平的检验。 展开更多

关键词 归一化植被指数 增强型植被指数 陆地表面温度 温度植被干旱指数 陕西省

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基于无人机的青藏高原鼠兔潜在栖息地环境初步研究 被引量：24

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作者 郭新磊 宜树华 +1 位作者 秦彧 陈建军 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1306-1313,共8页

高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是青藏高原生态系统中的关键种之一,其栖息地环境特征对其空间分布的影响一直是重要的研究内容。由于传统地面观测方法耗时耗力,而卫星遥感分辨率低没法识别,因而对高原鼠兔栖息地的研究多为定性且缺少大... 高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是青藏高原生态系统中的关键种之一,其栖息地环境特征对其空间分布的影响一直是重要的研究内容。由于传统地面观测方法耗时耗力,而卫星遥感分辨率低没法识别,因而对高原鼠兔栖息地的研究多为定性且缺少大范围量化研究。无人机航拍为研究高原鼠兔栖息地提供了新的可能,本研究于2015年6月-8月在青藏高原进行了定点定高航拍,共布设了约300个工作地点,获取了约1 800张航拍照片;每张照片覆盖地面26 m×35 m,每个像元覆盖地面约为1 cm^2;通过自主开发的照片处理软件对鼠洞进行自动识别和人工校正,并结合样地的地表温度、植被、土壤水分等信息进行分析。结果表明,1)高原鼠兔洞口密度在不同草地类型中的分布显著不同(P<0.05),高寒草甸高原鼠兔洞口密度显著高于其它草地类型,荒漠高原鼠兔洞口密度最小;2)高原鼠兔最适宜的栖息地环境:NDVI值为0.5~0.6,土壤含水量为20%~25%,生长季陆地表面温度为28.5~29℃;3)高原鼠兔洞口密度与NDVI和土壤水分呈显著正相关关系(P<0.05),但与陆地表面温度呈显著负相关关系(P<0.05)。以上结果说明,植被和土壤水热是影响高原鼠兔选择栖息地的主要因子,高原鼠兔偏向于选择植被条件较好、土壤含水量较高,生长季陆地表面温度较低的区域。 展开更多

关键词 高原鼠兔 洞口密度 无人机航拍 栖息地环境 土壤含水量 NDVI 陆地表面温度

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20世纪90年代上海市热环境变化及其社会经济驱动力 被引量：16

8

作者 岳文泽 徐丽华 徐建华 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期155-164,共10页

城市化过程导致地表水分蒸腾减少、径流加速、显热的存储和传输增加以及水质降低等一系列生态环境效应,其中最典型的特征就是城市热岛的出现。城市热环境动态主要驱动力可以概括为两大方面:地表覆被的变化与人类社会经济活动。论文采用L... 城市化过程导致地表水分蒸腾减少、径流加速、显热的存储和传输增加以及水质降低等一系列生态环境效应,其中最典型的特征就是城市热岛的出现。城市热环境动态主要驱动力可以概括为两大方面:地表覆被的变化与人类社会经济活动。论文采用Landsat的TM/ETM+为基本数据源,先定量反演了每个像元内的陆地表面温度,以此探讨了20世纪90年代上海市主城区热环境的动态演化和社会经济驱动力。研究结果揭示,20世纪90年代上海市主城区热岛范围显著扩大,但中心城区的热岛强度在下降,空间格局也趋于复杂;通过分析,城市热环境空间格局动态演变是不同尺度上、相互嵌套、相互影响的多种驱动力的综合作用结果。其中,城市建成区的快速扩展是热岛范围不断扩展的最显性驱动力;中心城区人口密度显著下降是热岛中心强度降低的一个综合性驱动因子,而以重化工业为代表的能耗布局改变则是中心城区热岛强度降低的一个主要驱动力;通过增加绿化面积布局等人为措施改变热辐射和存储模式,对缓解城市热环境来说是最有意义的因素。由于多种驱动力相互嵌套、交互作用,因此建立城市热环境演变驱动机制的定量模型还十分困难,但是研究结果对于制定城市热环境改善政策和编制合理的城市规划等都具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 陆地表面温度 动态演变 驱动力 遥感

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城市土地利用类型及格局的热环境效应研究——以上海市中心城区为例 被引量：73

9

作者 岳文泽 徐丽华 《地理科学》 CSCD 北大核心 2007年第2期243-248,共6页

以上海市中心城区为例,首先采用SPOT影象,人工解译出城市土地利用的类型,同时利用Landsat7卫星,ETM+影象的热红外波段反演每个像元内的陆地表面温度,分析陆地表面温度在不同土地利用类型之间的差异,进一步分析不同土地空间分布格局与地... 以上海市中心城区为例,首先采用SPOT影象,人工解译出城市土地利用的类型,同时利用Landsat7卫星,ETM+影象的热红外波段反演每个像元内的陆地表面温度,分析陆地表面温度在不同土地利用类型之间的差异,进一步分析不同土地空间分布格局与地面温度之间的关系。研究结果显示:上海市地表温度具有明显中心城区高、郊区低的热岛效应存在;在城市不同土地利用类型上的表面温度具有显著性差异,两两之间的比较揭示,城市地面温度在大多数土地利用类型之间的差异是显著的。城市内部不同土地类型所产生的热环境效应不同;城市土地类型在空间布局上越复杂,其产生的热岛效应越明显。 展开更多

关键词 陆地表面温度 城市土地利用 多样性指数

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MODIS-TVDI指数监测新疆干旱动态 被引量：11

10

作者 刘星含 张佳华 许晓宏 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2015年第2期111-115,共5页

针对近年频发的干旱情况不能准确及时监测评估的问题,该文以新疆为研究区域,基于温度植被干旱指数方法,利用2007年到2012年3月~8月MODIS合成产品数据获取归一化植被指数和陆地地表温度,构建LST-NDVI特征空间,得到全区的温度植被干旱指... 针对近年频发的干旱情况不能准确及时监测评估的问题,该文以新疆为研究区域,基于温度植被干旱指数方法,利用2007年到2012年3月~8月MODIS合成产品数据获取归一化植被指数和陆地地表温度,构建LST-NDVI特征空间,得到全区的温度植被干旱指数和旱情等级空间分布图,分析了新疆干旱变化趋势,验证了温度植被干旱指数和降水因子的关系。结果表明:2007年~2012年新疆的干旱面积逐年趋于平稳,空间上表现为南疆旱情高于北疆,春季旱情高于夏季,降水量是影响温度植被干旱指数的重要因子。该研究为政府部门对新疆旱情严重地区治理提供了有效数据保证。 展开更多

关键词 归一化植被指数 陆地表面温度 温度植被干旱指数 干旱监测 干旱评估

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1989～2015年海口城市热环境与景观格局的时空演变及其相互关系 被引量：51

11

作者 雷金睿 陈宗铸 +4 位作者 吴庭天 李苑菱 陈小花 杨琦 何荣晓 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1734-1743,共10页

利用1989,1999,2007和2015年的4期Landsat5TM/8OLI-TIRS遥感数据,综合应用遥感、地理信息系统、景观生态学和统计分析相结合的方法,探讨海口城市热环境与景观格局的时空演变关系.结果显示,1989～2015年间,海口城市陆地表面温度(LST)总... 利用1989,1999,2007和2015年的4期Landsat5TM/8OLI-TIRS遥感数据,综合应用遥感、地理信息系统、景观生态学和统计分析相结合的方法,探讨海口城市热环境与景观格局的时空演变关系.结果显示,1989～2015年间,海口城市陆地表面温度(LST)总体呈逐步上升的趋势.城市热岛面积逐步扩大,空间质心向西南方向转移,且在2007年以后转移速率明显加快;冷岛质心则向东部生态核心区转移.城市LST较高的区域往往与不透水表面分布一致,较低的LST与绿地或水体分布一致.4期绿地的平均LST比不透水表面低4.17℃,其中2015年绿地景观类型百分比(PLAND)每增加10%导致LST下降0.57℃;不透水表面每增加10%,LST则上升0.78℃.不同时期绿地和不透水表面的平均LST与PLAND、最大斑块指数(LPI)、聚集度指数(AI)均表现为一致的极显著相关关系,且相关性逐年增强,其中绿地为负相关,不透水表面为正相关;景观斑块的大小和聚集程度对城市LST有较大影响.研究结果可以拓展对城市热环境与景观格局时空演变关系的认识,为城市规划和决策者提供参考. 展开更多

关键词 城市热岛 陆地表面温度 景观格局 土地覆盖 不透水表面 绿地 海口

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热红外通道沙尘识别及敏感性分析 被引量：6

12

作者 延昊 矫梅燕 +1 位作者 王建林 周勇 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期238-242,272,共6页

沙尘识别是沙尘灾害监测和沙尘气溶胶特性研究的首要工作。利用辐射传输方程进行了沙尘气溶胶的辐射计算,对不同沙尘气溶胶光学厚度下的热红外通道温差ΔT(T11μm-T12μm)的变化进行了分析,并针对水汽和陆地表面温度进行了敏感性分析。... 沙尘识别是沙尘灾害监测和沙尘气溶胶特性研究的首要工作。利用辐射传输方程进行了沙尘气溶胶的辐射计算,对不同沙尘气溶胶光学厚度下的热红外通道温差ΔT(T11μm-T12μm)的变化进行了分析,并针对水汽和陆地表面温度进行了敏感性分析。发现随着沙尘气溶胶光学厚度的增加,ΔT逐渐减小。理论分析表明,利用热红外通道的温度差ΔT进行陆地沙尘识别是可行的。进一步,利用NOAA AVHRR热红外通道的温度差ΔT<0进行了3次陆地沙尘识别,经与地面气象站观测的沙尘天气现象相比较,结果基本一致。 展开更多

关键词 热红外通道 敏感性分析 识别 NOAA-AVHRR 气溶胶光学厚度 沙尘气溶胶 辐射传输方程 陆地表面温度 特性研究 灾害监测 辐射计算 天气现象 温度差 分析表 气象站 水汽

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