基于夜间灯光数据的中国地级市尺度城市形态与二氧化碳排放关系研究
发布时间：2022-06-23 08:39
全球气候变暖已成为不争的事实,二氧化碳等温室气体的大量排放更是加剧了这一过程,而城市建成区作为人类生产活动的中心,贡献了全球超过七成的二氧化碳排放。研究表明,城市形态影响着城市基础设施等的空间组织和安排形式,对二氧化碳排放发挥着重要作用。在中国城市化快速发展的背景下,二氧化碳排放问题已引起各方的广泛关注,有效评估城市形态对二氧化碳排放的影响,可以为低碳城市模式探索和社会经济可持续发展提供科学依据。因此,利用多源遥感数据对城市形态进行测度,并建立城市形态与二氧化碳排放的相关性模型,是当前快速城市化背景下的热门课题。遥感数据因其全天候、全天时等特点,可以快速准确提取城市建成区形态等信息。目前,已经有不少研究基于不同数据源以及不同波谱范围遥感影像,生产了全球至地区范围的城市建成区数据集。近年来,夜间灯光数据能够记录人类在夜间生产生活产生的灯光,已经被证明可以用来快速提取城市建成区信息。但目前,使用夜间灯光进行我国城市形态和二氧化碳排放关系的相关研究,多局限于个别城市群或部分城市范围内,鲜有对长时序和大范围地级市尺度下的城市形态与二氧化碳排放相关性进行研究。本研究分析总结国内外已有研究,基于夜...
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 研究现状
1.2.1 城市建成区提取相关研究
1.2.2 城市形态与二氧化碳排放关系研究
1.2.3 现有研究不足
1.3 研究内容
1.4 论文结构
第2章 研究区域与数据
2.1 研究区域
2.2 NPP-VIIRS夜间灯光数据
2.3 MODIS产品数据
2.3.1 归一化植被指数数据
2.3.2 土地覆盖数据
2.4 全国城市建成区数据及二氧化碳排放数据
2.4.1 城市建成区数据
2.4.2 二氧化碳排放数据
第3章 基于夜间灯光数据的城市形态测度
3.1 基于夜间灯光数据的城市建成区提取
3.1.1 数据预处理
3.1.2 城市建成区提取阈值选取
3.2 城市建成区结果验证及相互验证
3.2.1 城市建成区提取结果检验
3.2.2 基于多源夜间灯光数据的城市建成区相互验证
3.3 小结
第4章 城市形态指数与其时空演化
4.1 城市形态指数计算
4.1.1 城市形态指数计算
4.1.2 城市形态指数筛选
4.2 城市形态空间聚类
4.2.1 二阶聚类方法
4.2.2 城市形态类型划分结果分析
4.2.3 城市形态类型的演变分析
4.3 城市形态空间自相关检验
4.3.1 全局空间自相关分析结果
4.3.2 局部空间自相关分析结果
4.4 小结
第5章 城市形态指数与二氧化碳排放相关性分析
5.1 城市形态与二氧化碳排放相关性建模方法
5.1.1 城市形态指数与二氧化碳排放统计
5.1.2 地理加权回归模型
5.2 地理加权回归模型分析结果
5.2.1 模型整体结果
5.2.2 模型结果分析
5.2.3 地级市尺度下城市形态指数与二氧化碳排放关系
5.3 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
后记
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国城市群空间结构的演化与影响因素——基于人口分布的形态单中心——多中心视角[J]. 孙斌栋,华杰媛,李琬,张婷麟. 地理科学进展. 2017(10)
[2]京津冀存在“集聚阴影”吗——大城市的区域经济影响[J]. 陈玉,孙斌栋. 地理研究. 2017(10)
[3]论中国城市群的发展和建设[J]. 宁越敏. 区域经济评论. 2016(01)
[4]长三角地区城市形态对区域碳排放影响的时空分异研究[J]. 佘倩楠,贾文晓,潘晨,朱希扬,杨芳,刘敏,象伟宁. 中国人口·资源与环境. 2015(11)
[5]中国城市群集聚特征与经济绩效[J]. 李佳洺,张文忠,孙铁山,张爱平. 地理学报. 2014(04)
[6]温室效应与全球变暖[J]. 胡庆东,余博鹏,陈京远. 科技创新导报. 2012(23)
[7]中国城市群形成发育的新格局及新趋向[J]. 方创琳. 地理科学. 2011(09)
[8]基于夜间灯光数据的城市建成区提取方法评价与应用[J]. 舒松,余柏蒗,吴健平,刘红星. 遥感技术与应用. 2011(02)
[9]Restoring urbanization process in China in the 1990s by using non-radiance-calibrated DMSP/OLS nighttime light imagery and statistical data[J]. Ichinose Toshiaki. Chinese Science Bulletin. 2006(13)
[10]基于DMSP/OLS夜间灯光数据和统计数据的中国大陆20世纪90年代城市化空间过程重建研究[J]. 何春阳,史培军,李景刚,陈晋,潘耀忠,李京,卓莉,一之瀬俊明. 科学通报. 2006(07)
博士论文
[1]基于多源夜间灯光遥感影像的多尺度城市空间形态结构分析[D]. 陈佐旗.华东师范大学 2017
[2]多尺度视角下的中国碳排放时空格局动态及影响因素研究[D]. 施开放.华东师范大学 2017
本文编号：3653781
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 研究现状
1.2.1 城市建成区提取相关研究
1.2.2 城市形态与二氧化碳排放关系研究
1.2.3 现有研究不足
1.3 研究内容
1.4 论文结构
第2章 研究区域与数据
2.1 研究区域
2.2 NPP-VIIRS夜间灯光数据
2.3 MODIS产品数据
2.3.1 归一化植被指数数据
2.3.2 土地覆盖数据
2.4 全国城市建成区数据及二氧化碳排放数据
2.4.1 城市建成区数据
2.4.2 二氧化碳排放数据
第3章 基于夜间灯光数据的城市形态测度
3.1 基于夜间灯光数据的城市建成区提取
3.1.1 数据预处理
3.1.2 城市建成区提取阈值选取
3.2 城市建成区结果验证及相互验证
3.2.1 城市建成区提取结果检验
3.2.2 基于多源夜间灯光数据的城市建成区相互验证
3.3 小结
第4章 城市形态指数与其时空演化
4.1 城市形态指数计算
4.1.1 城市形态指数计算
4.1.2 城市形态指数筛选
4.2 城市形态空间聚类
4.2.1 二阶聚类方法
4.2.2 城市形态类型划分结果分析
4.2.3 城市形态类型的演变分析
4.3 城市形态空间自相关检验
4.3.1 全局空间自相关分析结果
4.3.2 局部空间自相关分析结果
4.4 小结
第5章 城市形态指数与二氧化碳排放相关性分析
5.1 城市形态与二氧化碳排放相关性建模方法
5.1.1 城市形态指数与二氧化碳排放统计
5.1.2 地理加权回归模型
5.2 地理加权回归模型分析结果
5.2.1 模型整体结果
5.2.2 模型结果分析
5.2.3 地级市尺度下城市形态指数与二氧化碳排放关系
5.3 小结
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
后记
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国城市群空间结构的演化与影响因素——基于人口分布的形态单中心——多中心视角[J]. 孙斌栋,华杰媛,李琬,张婷麟. 地理科学进展. 2017(10)
[2]京津冀存在“集聚阴影”吗——大城市的区域经济影响[J]. 陈玉,孙斌栋. 地理研究. 2017(10)
[3]论中国城市群的发展和建设[J]. 宁越敏. 区域经济评论. 2016(01)
[4]长三角地区城市形态对区域碳排放影响的时空分异研究[J]. 佘倩楠,贾文晓,潘晨,朱希扬,杨芳,刘敏,象伟宁. 中国人口·资源与环境. 2015(11)
[5]中国城市群集聚特征与经济绩效[J]. 李佳洺,张文忠,孙铁山,张爱平. 地理学报. 2014(04)
[6]温室效应与全球变暖[J]. 胡庆东,余博鹏,陈京远. 科技创新导报. 2012(23)
[7]中国城市群形成发育的新格局及新趋向[J]. 方创琳. 地理科学. 2011(09)
[8]基于夜间灯光数据的城市建成区提取方法评价与应用[J]. 舒松,余柏蒗,吴健平,刘红星. 遥感技术与应用. 2011(02)
[9]Restoring urbanization process in China in the 1990s by using non-radiance-calibrated DMSP/OLS nighttime light imagery and statistical data[J]. Ichinose Toshiaki. Chinese Science Bulletin. 2006(13)
[10]基于DMSP/OLS夜间灯光数据和统计数据的中国大陆20世纪90年代城市化空间过程重建研究[J]. 何春阳,史培军,李景刚,陈晋,潘耀忠,李京,卓莉,一之瀬俊明. 科学通报. 2006(07)
博士论文
[1]基于多源夜间灯光遥感影像的多尺度城市空间形态结构分析[D]. 陈佐旗.华东师范大学 2017
[2]多尺度视角下的中国碳排放时空格局动态及影响因素研究[D]. 施开放.华东师范大学 2017
本文编号：3653781
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