【技术实现步骤摘要】
耦合土地利用规划的城市热岛效应情景模拟方法
本专利技术涉及地球科学
，具体地指一种耦合土地利用规划的城市热岛效应情景模拟方法。
技术介绍
自20世纪中叶以来，城镇化已经成为最重要的人类活动之一。广泛的农村人口向城市的涌入不仅改变了城市下垫面的土地覆被/利用类型，而且城市绿地转变为不透水面的过程往往会导致城乡之间的生态失衡，同时干扰大气流通和空气、水平衡，进而对城市生态环境造成极大的影响。其中，城市热岛效应(UrbanHeatIsland，UHI)就是一种伴随着城市化发展而产生的典型城市气候现象，体现为中心城区的温度远高于郊区。而作为快速城市化进程中的最直接体现，土地利用类型的变化不仅是反映地表变化最显著的景观标志，也是全球气候变化研究的重要领域。因此，探究城市热岛效应与土地利用变化之间的定量关系，并基于不同土地利用规划情景模拟的结果探究热岛效应模拟的变化特征，旨在更客观的挖掘二者间的影响，有助于提出缓解城市热岛的相关政策措施，为应对可能引发的全球气候变化、优化城市生态环境等提供科学依据。国内外许多学者对于城市热岛效应与土地利用变化之间的耦合关系进行了大量探索...
【技术保护点】
1.一种耦合土地利用规划的城市热岛效应情景模拟方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤1：结合元胞自动机模型和蒙特卡罗方法，构建基于元胞自动机模型和蒙特卡罗方法的土地利用转换模型；步骤2：通过遥感影像预处理以及土地利用监督分类将研究区的土地利用分为N类，然后利用基于元胞自动机模型和蒙特卡罗方法的土地利用转换模型进行每类土地利用规划情景下的土地利用模拟；步骤3：在每种土地利用规划情景下进行土地利用模拟，然后通过城市热岛效应强度的计算并分级，进一步采用多元线性回归方法确定每种土地利用规划情景下的土地利用类型与热岛强度等级之间的定量关系；步骤4：根据每种土地利用规划情景下的土地利用...
【技术特征摘要】
1.一种耦合土地利用规划的城市热岛效应情景模拟方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤1：结合元胞自动机模型和蒙特卡罗方法，构建基于元胞自动机模型和蒙特卡罗方法的土地利用转换模型；步骤2：通过遥感影像预处理以及土地利用监督分类将研究区的土地利用分为N类，然后利用基于元胞自动机模型和蒙特卡罗方法的土地利用转换模型进行每类土地利用规划情景下的土地利用模拟；步骤3：在每种土地利用规划情景下进行土地利用模拟，然后通过城市热岛效应强度的计算并分级，进一步采用多元线性回归方法确定每种土地利用规划情景下的土地利用类型与热岛强度等级之间的定量关系；步骤4：根据每种土地利用规划情景下的土地利用类型与热岛强度等级之间的定量关系确定城市热岛效应的分布情况。2.根据权利要求1所述的耦合土地利用规划的城市热岛效应情景模拟方法，其特征在于：所述步骤2中，通过遥感影像预处理以及土地利用监督分类将研究区的土地利用分为N类的具体方法为：数据获取及预处理，获取研究所需的遥感影像数据，利用ArcGIS和ENVI软件进行大气校正、投影变换、图像配准和裁剪、几何校正处理，然后基于监督分类中的支持向量机分类法将遥感影像分为水体、建设用地、林地、耕地和未利用地五类，得到研究区城市土地利用分类图，该图像用于在土地利用类型的基础上结合MODIS气温数据提取各类用地类型的地表温度，同样地，利用ArcGIS软件对获取的不同年份的MODIS地表温度数据进行预处理，并将处理后的MODIS影像叠加研究区行政区划矢量图以得到不同时期的地表温度图像。3.根据权利要求1所述的耦合土地利用规划的城市热岛效应情景模拟方法，其特征在于：所述步骤3中，计算城市热岛强度并分级的具体方法为：从城市热岛效应定义的角度出发，采用郊区的平均地表温度代表整个研究区域平均地表温度的方法，以获得城郊温度的差异，同时结合土地利用分类图像，计算出每类土地利用类型的平均地表温度，然后根据城市与郊区地表温度的差异来表征热岛效应的强度。4.根据权利要求3所述的耦合土地利用规划的城市热岛效应情景模拟方法，其特征在于：热岛强度计算公式为：式中：UHIER表示城市热岛强度；Ti为第i个像元的温度，Taverage为郊区平均温度，ΔT为第i个像元的温度Ti与郊区平均温度Taverage的差值。5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄解军，黄秋萍，李红星，梁友嘉，崔巍，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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