基于地表辐射亮温标准化的城市热环境遥感研究——以上海市为例.pdf

第3 5 卷第4 期中国矿业大学学报 V 0 1 ．3 5N o ．4 2 0 0 6 年7 月J o u r n a lo fC h i n aU n i v e r s i t yo fM i n i n g T e c h n o l o g yJ u l ．2 0 0 6 文章编号1 0 0 0 一1 9 6 4 2 0 0 6 0 4 0 4 6 2 0 6 基于地表辐射亮温标准化的城市热环境遥感研究 以上海市为例 陈云浩，宫阿都，李京 北京师范大学资源学院，北京 1 0 0 8 7 5 摘要基于消除多时相遥感影像图像差异的重要性，在地表实测数据的支持下，分析了多时相热红 外遥感影像地表辐射亮温标准化的方法，采用了辐射一致化和初温一致化2 个步骤对图像进行处 理，并以上海市为例研究了城市热环境的时空演变规律．结果表明该方法可以明显消除不同成像 条件对热红外遥感数据的影响，为城市空间热环境变化研究提供了有力工具．同时，通过统计分析 和剖面分析表明，上海城市的扩展对城市热场的年变化幅度有放大作用；上海城市热中心并不在 市中心，而位于能耗大、热源强度高的工业区．城市能耗和下垫面性质差异是影响城市热场差异的 主导因素；通过剖面分析城区热场的细部结构，反映出城中心区亮温差异有正在缩小的趋势． 关键词城市热环境；热红外；遥感；亮温；辐射标准化 中图分类号T P7 9文献标识码A S t u d yo fU r b a nT h e r m a lE n v i r o n m e n tU s i n gR e m o t e S e n s i n gD a t aB a s e do nR a d i a t i o nN o r m a l i z a t i o n C H E NY u n - h a o ，G O N GA d u ，L IJ i n g C o l l e g eI n s t i t u t eo fR e s o u r c e sS c i e n c e ＆T e c h n o l o g y ，B e i j i n gN o r m a lU n i v e r s i t y ，B e i j i n g1 0 0 8 7 5 ，C h i n a A b s t r a c t B a s e do nt h ei m p o r t a n c eo fe l i m i n a t i n gt h ed i f f e r e n c eo fm u l t i t e m p o r a lr e m o t es e n s i n g R S i m a g e s ，f lm o d e lf o rc a l i b r a t i o no ft h e r m a lt e m p e r a t u r ew a sd e v e l o p e da c c o r d i n gt ot h e c h a r a c t e r so fm u l t i - t e m p o r a lt h e r m a li n f r a r e dr e m o t es e n s i n gd a t a ．I nt h i sm o d e l ，t W Os t e p si n c l u d i n gr a d i a t i o nn o r m a l i z a t i o na n do r i g i n a ls u r f a c et e m p e r a t u r en o r m a l i z a t i o nw e r eu s e dt oc o m p l e t et h eR Si m a g ep r o c e s s i n ga n dt h es p a c e ‘‘t i m ee v o l u t i o nc h a r a c t e r so fu r b a nt h e r m a le n v i r o n ‘- m e n tc h a n g ep r o c e s sw e r ea l s oa n a l y z e dt h r o u g hac a s es t u d yi nS h a n g h a i ．T h er e s u l t ss h o w t h a tt h ei m p a c to fd i f f e r e n ti m a g i n gc o n d i t i o n st ot h e r m a li n f r a r e dR Si m a g e sc a nb ec l e a r l ye l i m i n a t e db yt h i sm e t h o d ，S Ot h i sa p p r o a c hp r o v i d e sar e l i a b l et o o lf o rs t u d y i n gu r b a nt h e r m a l e n v i r o n m e n tc h a n g e ；t h eu r b a ne x p a n s i o nh a sam a g n i f y i n ge f f e c tt ot h ei n t e r - a n n u a lc h a n g ee x t e n to fu r b a nt h e r m a lf i e l di nS h a n g h a i ；t h eu r b a nt h e r m a lc e n t e ri sn o tt h em i d t o w nb u tt h ei n - d u s t r i a lp a r kw i t he n o r m o u se n e r g yc o n s u m p t i o na n dh i g hh e a ti n t e n s i t y ；t h ed i s s i p a t i o ne n e r g y a n du n d e r l a y i n gs u r f a c ec h a r a c t e r sd i f f e r e n c ei st h ep r i m a r yf a c t o r so nt h ed i f f e r e n c eo ft h eu r b a n t h e r m a lf i e l d ；a n dt h eb r i g h t n e s st e m p e r a t u r ei nu r b a nc e n t e ra r e ai sr e d u c i n g ． K e yw o r d s u r b a nt h e r m a le n v i r o n m e n t ；t h e r m a li n f r a r e d ；r e m o t es e n s i n g ；b r i g h t n e s st e m p e r a t u r e ；r a d i a t i o nn o r m a l i z a t i o n 收稿日期2 0 0 5 0 4 1 3 基金项目国家自然科学基金项目 4 0 2 0 1 0 3 6 ；高等学校博士学科点专项科研基金项目 2 0 0 3 0 0 2 7 0 1 4 ；遥感科学国家重点实验室开 放基金项目 作者简介陈云浩 1 9 7 4 一 ，男，安徽省固镇市人，副教授，工学博士 理学博士后 ，从事资源环境遥感方面的研究． E - m a i l c y h i r e s ．c nT e l 0 1 0 5 8 8 0 6 0 9 8 万方数据 第4 期陈云浩等基于地表辐射亮温标准化的城市热环境遥感研究4 6 3 自从1 8 3 3 年，L a k eH o w a r d [ 妇就伦敦市中心 的气温比郊区高的现象提出“城市热岛”概念以来， 城市热环境问题一直倍受关注．尤其近年来，在全 球增温和高速城市化进程的背景下，城市热环境被 认为是主导整个城市环境的要素之一[ 2 ] ，其对城市 公共健康、空气质量、能源消耗等方面已产生深远 影响[ 3 ] ．目前美国、加拿大、日本、西欧等许多国家 都开展了对城市热岛的研究工作． 遥感技术 尤其是红外技术 的发展极大地促 进了城市热环境的研究．城市热环境的遥感研究主 要依靠其中的热红外波段对城市下垫面辐射温度 进行测量．就其研究内容而言大体集中在3 个方 面1 形态与结构描述．主要通过卫星遥感数据和 气象观测数据，采用对比法 城乡对比法、历史对比 法、类型对比法等 来分析城市热岛的平面结构和 垂直结构[ 4 书] ，解释城市下垫面热信息的分布和结 构特征[ 7 ] ，并对城市热岛的空间分布及微观细部结 构特征开展描述[ 8 3 ；2 格局与变化研究．主要集中 在对热岛强度的变化规律和过程的研究上[ 9 12 | ，包 括城市热岛的昼夜、季节以及年际变化规律和格局 的研究[ 1 3 3 ；3 相关性与驱动力分析．试图通过统 计分析 如相关分析、多元回归等 ，寻找城市热岛 变化与各种可能的驱动因素 如N D V I 、反照率、土 地利用类型、入口密度、建筑容积率等 的定量关 系[ 1 4 - 1 5 ] ，最终建立起基于统计方法的城市热岛分析 方法，如相关分析法、三角形法、人工神经网络 等[ 1 6 - 1 8 ] ． 在进行城市空间热环境变化过程的动态监测 研究中，显然需要利用多时相遥感数据．但多时相 遥感数据往往由于具体的成像条件的差异，而造成 影像数据的系统误差．因而在求取下垫面亮温后对 其进行标准化以消除不同成像条件对热红外遥感 数据的影响，是进行城市热环境分析的基础． 本文提出一种城市下垫面亮温标准化方法，对 多时相热红外影像的亮温计算进行标准化处理，从 而为城市热环境变化研究提供了可能．以上海城市 为例，对其夏季、冬季城市热环境及变化过程进行 分析． 1 背景与资料选取 本文以上海城区和郊区为研究对象，其自然条 件、经济状况概述如下．上海市位于3 0 。4 0 ’N ～ 3 1 。5 3 ’N ，1 2 0 。5 1 ’E ～1 2 2 。1 2 ’E ．北界长江，东濒东 海，南临杭州湾，西接江浙．地貌为堆积地貌类型， 是长江河口地段河流和潮汐相互作用逐渐淤积成 的冲积平原，属滨海平原，成陆年代始于60 0 0a 浦东13 0 0a 前．除西、南部有零星孤丘外，全境 地势平坦，平均海拔高度4m 左右，其东侧碟缘高 地与西部淀泖低地高差一般为2 ～3m ．亚热带季 风气候，年平均气温1 5 ．6 ℃，年降雨量 10 9 3m m E l9 | ． 根据上海市区范围及相关资料配套情况，确定 研究范围大致以外环线为界．研究范围包括黄浦、 南市、卢湾、徐汇、长宁、静安、宝山 部分 、嘉定 部 分 、青浦 部分 、松江 部分 、闵行 部分 、南汇 部分 、浦东 部分 ．具体如图1 所示． 图1研究区域示意图 F i g ．1 L o c a t i o no ft h es t u d ya r e a 2 计算方法 2 1 鬻要包括图像几何纠正和噪声剔 利用热红外影像计算下垫面亮温需要经过图 像预处理、亮温计算和亮温标准化3 个步骤． 除2 个方面． 几何纠正主要利用上海市电子地图进行．地 万方数据 4 6 4中国矿业大学学报第3 5 卷 面控制点 G C P 可从影像选取黄浦江、苏州河等水 体与地面交界处．控制点选取个数视选用校正数学 模式而定，由于热图像中可选的控制点有限，因而 校正数学模式不宜复杂，拟合误差控制在小于图像 分辨像元水平． 噪声剔除由于研究时段的限制，图像往往有 许多细小云斑，因而需对这些云斑及其云影进行剔 除．局部区域内图像特征的差异，在图像上表现为 不连续性 如灰度级跳，纹理突变等 ，本文采用梯 度检测方法对影像进行去噪．首先是对图像进行梯 度运算，然后对梯度值进行门限化处理，选出梯度 边缘，然后将噪声腐蚀、置零，最后对图像进行平滑 处理，用周围值充填噪声剔除区域． 图2 a 所示为含有噪声的图像，图中云斑、云影 清晰可见，图2 b 则为用梯度检测法滤出的云斑，同 理可以滤出云影． 图2原始图像及其云斑 F i g ．2 T h e o r i g i n a li m a g ea n ds h a d o wo fc l o u d 2 ．2 亮温标定方法 遥感热红外探测对象是城市下垫面地物的辐 射温度 实测为亮温 ，这种辐射温度是将地物视为 黑体，未经大气校正，以像元为单位的平均地面辐 射温度，用这种辐射温度表征城市温度场称之为 “城市亮温热场，，[ 2 0 ] ．由于城市区域范围有限，可认 为区域水汽状况基本一致，因而可直接用亮温表征 城市热场． 目前，热红外遥感的常用信息源主要有N O A A 气象卫星A V H R R 的第4 通道 1 0 ．5 ～ 1 1 ．3 弘m 、第5 通道 1 1 ．5 ～1 2 ．5p m 和陆地卫星 T M 的第6 波段 1 0 ．4 ～1 2 5 肛m ．由于T M 6 的 影像空间分辨率为1 2 0m ，远高于N O A A 卫星，且 图像近似正射，大气程差较均匀，数据可比性强，对 于研究热场的景观结构更为有效． 利用T M 热红外亮温计算模式，可得到T M 6 图像数值和下垫面像元亮温的定量关系[ 20 | ．将 T M 6 图像数值转换成绝对辐射亮度值 n 入r R T M 6 一去吕 R 。。。一R 。i n R 。i n ， 1 ‘o o 式中R 。。。，R 。。。为最大、最小绝对辐射亮度值，R ～ 一1 ．8 9 6r o W ／ c m 2 s r ，R 。i 。一0 ．1 5 34 m W ／ c m 2 s r ；D N 为T M 6 图像灰度值；R T M 6 为 绝对辐射亮度值，m W ／ e m 2 s r ． 而单位光谱范围的辐射亮度值等于绝对辐射 亮度值与其有效光谱范围之比 风一R 丁T M 6 ， 2 式中R b 为单位辐射亮度值，m W ／ c m 2 S r p m ； b 为有效光谱范围，弘m ． 有效光谱范围以使传感器反应大于5 0 ％的部 分计，取b 一1 ．2 3 9 弘m ．单位辐射亮度值R b 与绝 对亮温T 的关系为 ，K 】，。 1 一l n K 2 ／R b 1 ’ 。5 ’ 式中K1 12 6 0 ．5 6K ；Ki 6 0 ．7 6 6r o W ／ c m 2 s r 弘m ；T 为绝对亮温，K ． 上述所得出的T 值为绝对温度，为了便于研 究，可将其转化为摄氏温度． 2 ．3 下垫面亮温标准化 虽然进行多时相研究时，所选的影像成像日期 会尽可能相近，且陆地资源卫星过境的地方时大体 相同，但不同时相之间具体的成像条件不完全相 同，因而需对影像进行系统背景参数一致化处理． 影响地物亮温的因素主要有辐射总量、初始地温、 地物的热惯性．本文认为研究范围内的局地气候条 件对太阳辐射的影响是均衡的，假设在有限范围内 辐射总量与地物亮温为线性关系，初始地温是整个 系统亮温的背景，而地物惯性的差异是造成地物亮 温差异的主要原因． 设地物的最大增温梯度为K 。。，最小增温梯 度为K 。。。，显然增温梯度的大小由地物属性决定． 辐射总量与地物亮温关系可由图3 表示．设系统的 初始地温为T 0 ，辐射总量为w 。，对应的系统最高 亮温为T 0 。。，最低亮温为T 0 。温差为△T ．若将 其归一化至某一标准状态 系统地温为T 。、辐射总 量为W ， ，包含辐射一致化和初温一致化2 个步 骤 图3亮温校正模型 F i g ．3 T h em o d e lf o rb r i g h t n e s st e m p e r a t u r ec a l i b r a t i o n 万方数据 第4 期陈云浩等基于地表辐射亮温标准化的城市热环境遥感研究 1 辐射一致化处理‘ 由图3 可知 △r ～△T 一△L 。。一△T m i n 4 蒜V 矿1 一△T 一 V 矿1 一W 。 K m x K m i n ， 5 式中△T 为系统亮温差值；△T 7 为一致化后的系统 亮温差值；W 。，W ，为辐射总量；K 。。，K 。。。为系统 最大、最小增温梯度；△T m 。，，△T m ；。为最大、最小增 温值． 根据对上海市日、夜亮温场的热红外遥感探测 表明’增温梯度最小的是水体，其增温幅度为3 ～ 4 ℃，增温梯度最大的是水泥，其增温幅度为1 4 ℃． 可以认为最大增温梯度与最小增温梯度相差4 倍． 令K 。。。一4 K 。；。，于是有 △瓦t 。一_ 1 1 丽Tw t T ， 6 △T m 。。一号 丽Tw 一T ． 7 同理，任一地物T 。；其增温值为 △T 0 i 一三旦_ 二；i 堕堕 △T 。。。一△T 。i 。 △k ，。一 T o i T o 一 ． 8 2 初温一致化处理 从图3 可知，初温是系统的背景温度．因而初 温一致化处理仅需要对整个系统加上该系统初温 与标准初温的差值 T 。一T 。 即可． 3 结果分析 上海是我国最大的经济中心城市，近年来城市 经济由封闭型向辐射型模式转变，城市快速变化和 产业结构调整使得城市热环境发生了剧烈变化．根 据上海城市的不同发展阶段和遥感影像的质量，选 取1 9 9 0 ，1 9 9 5 和1 9 9 8 年夏季的L a n d s a tT M 1 9 9 0 年7 月1 3 日；1 9 9 5 年7 月1 1 日；1 9 9 8 年8 月4 日 遥感影像，计算上海城市亮温．其它辅助资 料包括上海统计局提供的1 9 9 0 ，1 9 9 5 和1 9 9 8 年统 计数据库，上海市环保局的能耗统计资料和上海市 电子地图等． 3 ．1统计分析 按上述步骤将1 9 9 0 年7 月1 3 日．1 9 9 5 年7 月 1 1 日的系统亮温，按1 9 9 8 年8 月4 日的系统背景 参数进行归一化处理，结果如表1 所示． 从1 9 9 0 年至1 9 9 8 年来，下垫面亮温的总体呈 上升趋势，其中平均亮温增高了2 。1 1 ℃，最高亮 温、最低亮温增高了0 ．8 ℃．从亮温差值上看， 1 9 9 0 ，1 9 9 8 年的亮温差值保持相对恒定，造成1 9 9 5 年亮温差值较大的原因在于1 由于当时正处于 产业结构调整期，城区中仍存在着大量高热耗的工 业区；2 降雨天气较多，使得下垫面的背景温度较 常年低． 表1上海市夏季城市下垫面亮温特征对比 经辐射、初温一致化处理 T a b l e1 C o m p a r i s o n o fl a n ds u r f a c eb r i g h t n e s s t e m p e r a t u r ei ns u m m e ri nS h a n g h a i ℃ 注总辐射量为5 时至1 0 时累计辐射量 宝山站 ；地温为0c m 2 时地温 宝山站 ． 出现上述上海城市热场变化的重要原因在于 城市下垫面的变化，特别是城市改造中的高层建筑 群的涌现，不但改变了下垫面热结构，还形成高粗 糙度地带，直接造成了城市风场差异分布和屏蔽效 应．例如黄浦区的高层群叠起，促成了上风向的南 市区热中心的形成． 从1 9 9 0 ，1 9 9 5 ，1 9 9 8 年夏季热场的变化可以看 出随着上海的快速发展，其热能耗、人口、建筑的 变化是十分显著的，因而城市的热力景观亦发生了 相应变化．随着环路高架开通，浦东开发，使得上海 市热中心呈弥散状，形成多中心、连片高温态势．虽 然整体上讲浦东温度普遍低于浦西，但浦东沿黄浦 江岸随着开发强度增大而温度有明显增高趋势． 为了全面把握上海城市热场变化特征，也对冬 季热场进行了分析．首先按式 3 标定亮温，然后将 1 9 9 0 年3 月7 日、1 9 9 5 年3 月5 日的系统亮温，按 1 9 9 8 年2 月6 日的系统背景参数进行归一化处理， 计算结果如表2 所示． 表2上海市冬季城市下垫面亮温特征对比 经辐射、初温一致化处理 T a b l e2 C o m p a r i s o no fl a n ds u r f a c eb r i g h t n e s s t e m p e r a t u r ei nf a l li nS h a n g h a i ℃ 注总辐射量为5 时至1 0 时累计辐射量 宝山站 ；地温为0C I T I 2 时地温 宝山站 ． 冬季下垫面亮温的总体变化趋势和夏季相似， 其中乎均亮温增高了0 ．9 9 ℃，最高亮温增高了 0 ．7 7 ℃，最低亮温增高了1 ．3 5 ℃．由于冬季亮温 较夏季亮温低，因而冬季相对的亮温变化幅度比夏 * 上海市航空遥感综合调查办公室．上海市航空遥感综合调查与研究，1 9 9 1 1 1 4 - 1 2 1 ． 万方数据 4 6 6中国矿业大学学报第3 5 卷 季的高．亮温差值以1 9 9 0 年的最大j 虽然最高亮温 和最低亮温都在增加，但是最低亮温的增幅比最高 亮温大表明城市发展对热场中低温环境的影响大 于对高温环境的影响．年热场的增温梯度 夏季亮 温与冬季亮温之差 以1 9 9 8 年最大为2 7 ．3 2 ℃， 1 9 9 5 年次之为2 6 ．6 2 ℃，1 9 9 0 年最小为2 6 ．2 0 ℃． 可见城市的发展对热场的年变化幅度有放大的作 用． 通过对上海城市下垫面夏季、冬季热场亮温分 析表明热中心并不在市中心，而位于能耗大、热源 强度高的工业区，如吴淞工业区．太阳向城市下垫 面提供了强度均匀的辐射，但由于下垫面的结构和 热性质不同，增温速度不同，造成区域的亮温差异， 如虹桥国际机场处的高温形成．可见城市能耗和下 垫面性质差异是影响城市热场差异的主导因素． 3 ．2 剖面分析 通过对上海市热图像的温度标定，可以揭示城 市热场的总体变化趋势和平面特征，把握城市热场 4 0 ≯ 诗3 0 豫 2 0 4 0 p 请3 0 豫 2 0 4 0 p 诗3 0 根 2 0 的宏观特征．为进一步剖析热场的结构特征，热场 的剖面研究是一种较好的途径． 根据上海市热图像资料所覆盖的范围和呈现 的特点，考虑其剖面线所经过区域的典型性，做 N S 方向和W E 方向两条剖面线，如图1 b 所示． N S 方向经过宝山区的吴淞工业区、虹口区、 黄浦区、南市区、黄浦江、浦东．W E 方向经过嘉定一 区、普陀区、闸北区、黄浦区、黄浦江，最后到浦东 穿过陆家嘴 ． N S 剖线经过主要的工业区 吴淞、虹口 ，市 中心人口密集区 黄浦、南市 ，黄浦江和浦东 郊 区 ．侧重分析市中心和建成区热场的内部结构． W E 剖线从郊区 嘉定 经过苏州河两岸工业区，市 中心 黄浦 ，黄浦江，浦东城区 陆家嘴 及浦东郊 区．侧重研究热场的城乡差异及城市变迁对热场的 影响． 在对下垫面亮温标定后，分别沿图4 ，5 所示剖 面位置取其亮温值，结果见图4 ，5 ． p 4 0 诗3 0 豫2 0 a 1 9 9 0 0 7 1 3 b 1 9 9 5 - 0 7 11 c 1 9 9 8 0 8 0 4 图4N S 剖面亮温图 F i g 。4B r i g h t m e s st e m p e r t a t u r em a po fN Ss e c t i o np l a n e 4 0 p 齑3 0 豫 2 0 W a 1 9 9 0 - 0 7 1 3 b 1 9 9 5 0 7 11 c 1 9 9 8 ．0 8 - 0 4 图5W E 剖面亮温图 F i g ．5B r i g h t m e s st e m p e r t a t u r em a po fW Es e c t i o np l a n e 通过对6 个剖面的分析可以看出，上海城市热 场存在以下特征 1 6 个剖面均反映出市中心区呈明显的“隆 起”形态，同时存在“高原”、“陡壁”．而在隆起的“高 原”面上，还有许多参差不齐的“凹槽”存在，说明市 中心区内因下垫面特征的差异 包括绿地和水域分 布，建筑容积率，人口密度，城市功能区分布等 ，使 得城市亮温亦有相当大的差异． 2 6 个剖面中，黄浦江在区域亮温曲线上均 呈低值，反映出水体的低温特征，也表明水体对于 平衡城市热场的积极作用． 3 3 条N S 剖面反应了城区热场的结构，对比 3 条N S 剖面可以看出剖线变化有变缓趋势，反映 了城中心区亮温的差异正在缩小．． 4 3 条W E 剖面从整体上呈“两头低中间高” E 形状，这正是从郊区到城区又到郊区的反映，可以 看出热场的城乡之间的差别． 5 对比N S 剖面和W E 剖面可以发现，N S 剖 面和W E 剖面的亮温变化幅度大体相当，而变化 频率则以N S 剖面为大，反映了城区下垫面结构的 复杂性． 4 结论 利用卫星遥感影像的热红外波段进行城市热 环境研究具有得天独厚的优势．本文提出的下垫面 亮温标准化方法从辐射一致化和初温一致化两个 方面，对多时相热红外影像的亮温计算进行了标准 化，从而为利用多时相遥感数据进行城市热环境研 究提供了基础． 通过对上海城市热环境分析发现1 上海城 万方数据 第4 期陈云浩等基于地表辐射亮温标准化的城市热环境遥感研究4 6 7 市的扩展对城市热场的年变化幅度有放大的作用； 2 热中心并不在市中心，而位于能耗大，热源强度 高的工业区．城市能耗和下垫面性质差异是影响城 市热场差异的主导因素；3 通过剖面分析城区热 场的细部结构，反映出城中心区亮温的差异正在缩 小的趋势． 参考文献 r 1 ]H O W A R DL ．C l i m a t eo fL o n d o nd e d u c e df r o mm e t e o r o l o g i c a lo b s e r v a t i o n [ M ] ．[ s ．1 ．] H a r v e ya n d D a r t o n ，1 8 3 3 ． [ 2 ]O A KTR ．T h eh e a ti s l a n d o ft h eu r b a nb o u n d a r y l a y e r c h a r a c t e r i s t i c s ，c a u s e sa n de f f e c t s ，i nw i n dc l i m a t ei nc i t i e s [ C ] ／／C e r m a kJE ．N A T 0A S IS e r i e s ． [ s ．1 ．] K l u w e rA c a d e m i cP u b l i s h e r s ，1 9 9 5 8 1 1 0 7 ． [ 3 ] Q U A T T R O C H IDA ，L U V G A L LJC ，R I C K M A N DL ．Ad e c i s i o ns u p p o r ti n f o r m a t i o ns y s t e mf o ru r b a nl a n d s c a p em a n a g e m e n tu s i n gt h e r m a li n f r a r e d d a t a [ J ] ．P h o t o g r a m m e t r i cE n g i n e e r i n g ＆R e m o t e S e n s i n g ，2 0 0 0 ，6 6 1 0 1 1 9 5 1 2 0 7 ． [ 4 ] 周淑贞，束炯．城市气候学[ M ] ．上海气象出版 社，1 9 9 4 1 9 6 2 0 6 ． [ 5 1S P R O N K E N S M I T HRA ，o K ETR ．T h et h e r m a l r e g i m eo fu r b a np a r k si n t w oc i t i e sw i t hd i f f e r e n t s u m m e rc l i m a t e s [ J ] ．I n t e r n a t i o n a lJ o u r n a lo fR e m o t e S e n s i n g ，1 9 9 8 ，1 9 1 1 2 0 8 5 2 1 0 4 ． [ 6 3H E N R YJA ，D I C K SSE ．C o m p a r i s o no fs a t e l l i t e ， g r o u n d b a s e d ，a n dm o d e l i n gt e c h n i q u e sf o ra n a l y z i n g t h eu r b a nh e a ti s l a n d [ J ] ．P h o t o g r a m m e t r i eE n g i n e e r i n g R e m o t eS e n s i n g ，1 9 8 9 ，5 5 1 6 9 7 6 ． [ 7 3L IJ i a h o n g ．S t u d yo fr e l a t i o nb e t w e e nl a n d - c o v e rc o n d i t i o n sa n dt e m p e r a t u r eb a s e do nl a n d s a t ／T Md a t a [ J ] ．R e m o t eS e n s i n gT e c h n o l o g ya n dA p p l i c a t i o n ． 1 9 9 8 ，1 3 1 1 8 2 8 ． [ 8 3H A D A SS ，E Y A LBD ，A R I E HB ，e ta 1 ．S p a t i a l d i s t r i b u t i o na n dm i c r o s c a l ec h a r a c t e r i s t i c so ft h eu r b a nh e a ti s l a n di nT e l - A v i v ，I s r a e l [ J ] ．L a n d s c a p e a n dU r b a nP l a n n i n g ，2 0 0 0 ，4 8 1 - 2 1 1 8 ． [ 9 3范心圻．城市大气环境与热场[ c ] ／／孙天纵，周坚华． 城市遥感．上海上海科学技术文献出版社，1 9 9 5 5 9 - 8 4 ． [ 1 0 ] D A V I DRS ．S a t e l l i t e - m e a s u r e dg r o w t ho ft h eu r b a n h e a ti s l a n do fh o u s t o n ，t e x a s [ J ] ．R e m o t eS e n s i n go f E n v i r o n m e n t ，2 0 0 3 ，8 5 3 2 8 2 2 8 9 ． [ 1 1 ] 陈云浩，史培军，李晓兵．城市空间热环境的遥感研 究热场结构及其演变的分形测量[ J ] ．测绘学 报，2 0 0 2 ，3 1 4 3 2 2 3 2 6 C H E NY u n - h a o ，S H IP e i j u n ，L IX i a o - b i n g ．R e s e a r c ho nu r b a ns p a t i a lt h e r m a le n v i r o n m e n tu s i n g r e m o t es e n s i n gi m a g e - f r a e t a lm e a s u r e m e n to ft h e r m a lf i e l ds t r u c t u r ea n di t sc h a n g e [ J ] ．A c t aG e o d a e t i c ae tC a r t o g r a p h i c aS i n i c a ，2 0 0 2 ，3 1 4 3 2 2 3 2 6 [ 1 2 1 徐涵秋，陈本清．不同时相的遥感热红外图像在研 究城市热岛变化中的处理方法[ J ] ．遥感技术与应 用，2 0 0 3 ，1 8 3 1 2 9 1 3 3 ． X UH a n - q i u ，C H E NB e n - q i n g ．A ni m a g ep r o c e s s i n gt e c h n i q u ef o rt h es t u d yo fu r b a nh e a ti s l a n d c h a n g e su s i n gd i f f e r e n ts e a s o n a lr e m o t es e n s i n gd a t a [ J ] ．R e m o t eS e n s i n gT e c h n o l o g ya n dA p p l i c a t i o n ， 2 0 0 3 ，1 8 3 1 2 9 1 3 3 ． [ 1 3 ] G A L L OKP ，O W E NTW ．S a t e l l i t e - b a s e da d j u s t m e n t sf o r t h eu r b a nh e a ti s l a n d t e m p e r a t u r eb i a s 口] ．J o u r n a lo fA p p l i e dM e t e o r o l o g y ，1 9 9 9 ，3 8 8 0 6 8 1 3 ． [ 1 4 1N Y U KHW ，C H E NY ，S t u d yo fg r e e na r e a sa n d u r b a nh e a ti s l a n di na t r o p i c a lc i t y [ J ] ．H a b i t a tI n - t e r n a t i o n a l ，2 0 0 5 ，2 9 3 5 4 7 5 5 8 ． [ 1 5 3V R I S H A L ID ．I m p a c to fr a p i du r b a ng r o w t ho n h e a ta n dm o i s t u r ei s l a n d si nP u n eC i t y ，I n d i a [ J ] ．