加纳的首都地区阿克拉在基础设施,人口和能力方面是城市化程度最高的地区。这些年来,它在大多数地方经历了多年生洪水,对生命财产造成了很大的破坏。这个问题似乎越来越严重,越来越多的人受到影响。本文确定了四个相关的基本问题,这些基本问题最终导致了每年的洪灾。快速的城市人口,快速的城市化,高强度的短期降雨和严格的土地保有权制度,都是造成这一年度灾难的原因。通过使用遥感和其他地理空间工具,本研究试图在短期,中期和长期内解决该洪水问题。本文确定了四个相关的基本问题,这些问题最终导致阿克拉的年度洪水。本文的主要研究工作包括:（1）在论文第三章主要研究的问题是:Landsat影像在半干旱地形或地形中提取不渗透表面的精度如何?地理空间技术和工具使研究环境中的各种显着变化比以前更加容易。最近的城市研究人员已经结合了各种遥感数据,技术和软件,并执行了各种技术来检测,提取,量化和绘制这种城市现象。通常,提取方法的研究人员和开发人员使用的高分辨率卫星图像没有覆盖全球。高分辨率图像非常昂贵,可能不符合城市环境监测的目的。因此,在许多异质地形上应用特定的提取方法既困难又几乎不可行。因此,大多数方法无法在任何地方复制。此外,用原位方法监测城市建成区的增长十分复杂。利用Landsat数据提取具有新光谱指数,不透水地面提取指数（ISEI）的大阿克拉地区的不透水区域。ISEI通过利用Landsat传感器中SWIR波段的光谱丰富度来解决混合像素问题。将结果与其他五个光谱索引算法进行了比较。（2）在论文第四章主要研究的问题是:1)阿克拉的城市土地变化格局如何受到土地利用实践的影响?2)如何利用地理空间工具来加紧遏制加纳不受控制的城市化进程?本节分为两个部分:1)将其他提取指标与ISEI相结合,以监测大阿克拉地区城市的主要土地利用。对产品进行空间度量和空间统计分析,以确定主要不透水和其他土地利用的空间分布和格局。2)不受控制的城市化从根本上与土地使用管理有关,而土地使用管理本质上取决于土地使用权制度的类型。加纳空间数据基础设施委员会是一个基于地理空间技术的模型,旨在综合传统的土地所有权制度和现有的现代土地管理实践。Gha SDIC模型保留了传统的土地所有权和政府地方当局的监管权。（3）在论文第五章主要研究的问题是:加纳如何在主动和被动灾难计划实施中采用地理空间技术?本节分为两个部分:1)绘制洪水风险图以指示阿克拉内的洪水风险区域。计算高峰径流量,并计算10个洪水年的洪水面积。这确定了较大的阿克拉地区不透水表面积与淹没面积之间的实际相关性。2)高灾害风险的情况归因于在不受控制的城市化社区内缺乏适当的空间规划。加纳地方政府的反应总是反应迟钝,即向被救助和流离失所的受害者发送救济物品。提出了减少灾害风险综合框架（IDRRF）模型,以将其整合到一个平台并协调所有下放到社区的与灾害相关的机构,机构和部门。IDRRF模型涵盖了仙台框架建议的某些方面。它基于Gha SDIC,将现有的反应过程与建议的短期,中期和长期措施相结合,以应对阿克拉的会阴城市洪水灾害。（4）论文的第六章构成了论文的结语部分。总结了提出的研究问题和提出的各种解决方案,并提出了本文的目标。概述了有关如何实施建议模型的建议。本章还表达了未来的研究方向。本文的主要创新工作包括:（1）提出了不透水地面提取指数ISEI,解决了干旱地区传统算法难以区分裸土和堆积物的问题。该指数在应用于阿克拉的沿海稀树草原地形时比其他提取指数表现更好。ISEI是一种具有固有能力的亚像素提取流程,可以解决上下文中的混合像素难题,对于中等空间分辨率图像,它可以实现更高的精度。该方法已在SCI期刊《Applied Ecology and Environmental Research》发表。（2）论文提出了一种土地管理模型,该模型修改了一些空间指标以表征阿克拉的土地利用,将传统的土地保有权制度作为约束条件并与地理空间技术融合在一起。土地使用政策阻碍非洲国家的发展进步,而不受控制的城市化正在增加,作者提出加纳空间数据基础设施管理模型（Gha SDIC）,将对土地的传统权限纳入了现有的土地收购流程,它可缩短过去管理方法的冗长程序,使新的流程更具有吸引力。该方法已在SCI期刊《Sustainability》中发表。（3）由于缺乏适当的减少灾害风险的政策,发展中国家的城市洪灾频发。不受控制的城市化在很大程度上造成了计划不周带来的高风险。论文提出了鼓励从国家到社区的综合减少灾害风险框架IDRRF,该框架基于Gha SDIC,将分散到社区级别的所有与灾难相关的机构和部门整合到一个平台上,作者还提出了针对中长期行动的主动和被动措施。现在已投稿到SCI期刊《International Journal of Digital Earth》。本文的主要工作包括:（1）作者提出了一种从沿海大草原地形内的半干旱地形混合城市环境的Landsat图像中提取不透水表面的方法。也在《应用生态与环境研究》期刊中部分发表。（2）作者修改了空间统计数据,并结合了一些空间统计数据,以表征阿克拉土地利用的空间分布。这已在MDPI期刊《可持续性》中部分发表,也在《应用生态与环境研究》期刊中部分发表。（3）作者提出了一种土地管理模型Gha SDIC,该模型将传统的土地所有权和政府土地收购过程相结合。它既保留了传统的土地权,又保留了政府机构和部门的监管权。该模型的想法最初是在“博士论坛:体验中国智慧武汉大学”中提出的。这已经发表在“可持续性”杂志上。（4）作者提出了一个综合的减少灾害风险框架模型,IDRRF基于Gha SDIC,并将所有与灾害有关的部门,机构和机构整合到一个平台上。它包括在短期,中期和长期内协调采取主动和被动的减少灾害风险措施。该框架模型在澳门第二届国际人工智能与大数据分析研讨会上提出。它已提交给国际数字地球杂志。