【摘 要】
:
城市功能区描述了城市内一定区域中的人类活动情况,其制图是城市研究与调查的基础,可为城市扩张与重建研究、城市环境理解、城市居民健康调查提供重要信息。当前的城市功能区制图方法通常利用高空间分辨率可见光遥感影像的视觉特征,这些特征大部分描述了城市结构的二维属性,如纹理、景观等。然而,城市功能区是一个社会经济概念,因此它的解译应当同时考虑城市视觉特征与人类活动两方面的内容。遥感的多视角影像可以提供城市的三
论文部分内容阅读
城市功能区描述了城市内一定区域中的人类活动情况,其制图是城市研究与调查的基础,可为城市扩张与重建研究、城市环境理解、城市居民健康调查提供重要信息。当前的城市功能区制图方法通常利用高空间分辨率可见光遥感影像的视觉特征,这些特征大部分描述了城市结构的二维属性,如纹理、景观等。然而,城市功能区是一个社会经济概念,因此它的解译应当同时考虑城市视觉特征与人类活动两方面的内容。遥感的多视角影像可以提供城市的三维景观,而另一方面,高分辨率的夜间灯光影像是人类活动的独特标志。这两方面非常适合综合描述城市功能区的内容特点。然而,现有的城市功能区分类研究,几乎没有考虑多视角遥感影像和高分辨率夜间灯光影像,即两者在城市功能区分类任务中的效果未被充分探索。因此,本研究提出了一种基于昼夜融合方式,即:融合日间多视角光学影像与高分辨率夜间灯光影像,实现城市功能区分类。具体地,资源三号的多光谱与多视角光学影像(前中后三视,分辨率2.1米)提供日间光谱与多视角特征,而夜间灯光特征则来自吉林一号夜间灯光影像(分辨率0.92米)。特别地,针对高分辨率夜间灯光的特性,本研究提出了建筑物增强的夜间灯光指数(Building Enhanced Nighttime light Index,BENI),来提升夜间灯光的城市功能区解译能力。本研究以两个中国的特大城市,北京和武汉,作为研究区,进行融合高分辨率资源三号多视角和吉林一号夜间灯光信息的城市功能区分类实验。结果表明:1)相比于仅使用多光谱影像,多视角影像的加入在北京和武汉分别带来5.3%和2.2%的总体精度(Overall Accuracy,OA)增益。2)在多光谱和多视角影像的基础上,夜间灯光影像的加入带来的总体精度增益为:北京6.1%和武汉1.5%,并达到北京89.6%和武汉85.2%的分类OA。特别地,夜间灯光特征对于商业区的识别具有很好的效果,其精度提升在北京和武汉分别有23.8%和10.2%。特征贡献度表明,昼夜特征融合中,光谱特征与多视角特征的贡献度分别是最高与次高的,而夜间灯光特征的贡献度同样不可忽视。此外,讨论与分析表明,本研究所使用的BENI指数区分城市功能区的能力优于原始的夜间灯光亮度,这种优势在理论与实际应用中都得到了证明。总体上,本研究验证了日间影像与夜间影像在城市功能区制图方面的有效性与互补性,并为昼夜遥感数据融合与城市功能区制图提供了新的视角。
其他文献
近年来,随着人工智能技术的快速发展,移动机器人、增强现实与无人驾驶等前沿科技逐步走进人们的日常生活。同步定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)是上述技术感知周围环境并实现自主定位的重要手段,其能够在没有先验环境信息的情况下,借助自身传感器构建地图且实现自主定位,成为当前学术界和工业界的研究热点。其中ORB-SLAM3是当前最优秀的视觉
日趋复杂的地学任务,正不断催生出大量空间信息处理算子与模型,Web已成为其共享与集成的重要环境。近几年,开放地理空间信息联盟(Open Geospatial Consortium,OGC)正在制定Processes API开放标准,以现有空间信息处理服务为基础,通过RESTful接口为网络服务中的执行过程提供了一个健壮、可互操作且通用的协议,从而以更简洁且标准的方式在开放网络环境上共享地学处理功能
面对未来的学校,面对未来的学生,为促进教育高质量发展,学校的育人模式一定会发生改变。学校需要进行课程体系、教学模式、活动体系等多方面的协同创新,给学生更多的选择。学校育人模式的变革是让每个学生的潜能在新的育人观念、育人机制中得到激发和释放、尊重个性和因材施教,实现教育真正意义上的差异性公平。一、基于课程育人,实现育人模式的变革中国进入了高质量发展时代,需要构建高质量的教育体系,而高质量的教育
在如今的大数据时代,什么都难以离开互联网而单独存在,万物互联这个词已深入人心,“共创、共建、共享”的理念深入人心,在教育教学背景下,同样离不开“互联网+”,尤其在高校,本文以重庆对外经贸学院为例(原重庆师范大学涉外商贸学院,以下统称重庆对外经贸学院),本着从学校的实际出发,重点分析在学校传统的教学运行管理中,存在的诸多问题,教学运行管理模式教学运行机制建设、监管措施、课程资源建设、转变工作思维、互
二十一世纪,随着城市化进程进一步加剧,聚集在城市的大量人口和频繁的人类经济社会活动对环境带来巨大的影响。及时准确地提取城市区域不仅对于监测城市化进程至关重要,而且为环境研究提供必要的基础数据。MODIS传感器拥有丰富的波段信息、较高的时间分辨率、广阔的覆盖范围、长时间的对地观测和免费的全球数据获取,因此被选择作为全球城区提取的重要数据源,但当前MODIS城区产品还有进一步提升的空间。本研究提出一种
陆地水储量变化是全球水循环的重要一环,是探索全球大气、陆地、海洋水量交换模式、监测区域水量的收支状态和迁移规律、防范水文气象极端灾害等的重要指标。相对于传统测量方法,基于GRACE、GRACE-FO卫星的监测手段为获取大尺度、高精度、长时期、高稳定性的水储量变化序列,分析区域水量平衡状态及长期趋势,捕捉水文气象极端灾害事件提供了新思路,但GRACE和GRACE-FO任务之间存在着11个月的间隔,影
工程中根据骨料级配将混凝土分为一至四级,其中三级配和四级配混凝土又被称为水工大骨料混凝土,是水工建筑物的常用材料。混凝土细观尺度上是由骨料、砂浆和骨料/砂浆界面组成的三相非均质复合材料,因此,随机特性是其固有属性。混凝土的细观随机特性主要体现在骨料、砂浆和界面的随机性上,比如骨料的几何随机性和砂浆、界面的力学参数随机性等。上述随机特性能够引起混凝土宏观力学参数的较大波动,从而导致水工建筑物安全性和