确定区域热环境信息的方法技术

本发明专利技术涉及环境科学技术领域，提供了一种确定区域热环境信息的方法，方法包括：获取目标区域在供暖季中多天的多个地表温度图像；对于多个地表温度图像的各图像，基于地表温度图像中各像元点各自对应的地表温度值确定多个第一像元点各自对应的第一像元值，多个第一像元点表示目标区域，第一像元值表示是否存在热岛效应；基于多个第一像元点各自对应的各第一像元值，确定多个第二像元点各自对应的第二像元值，多个第二像元点表示目标区域，第二像元值表示出现热岛效应的频率；基于多个第二像元点各自对应的第二像元值，确定目标区域的热环境信息。通过目标区域的不同地方在供暖季出现热岛效应的频率，得到可较为准确反映目标区域的热环境的信息。的热环境的信息。的热环境的信息。

【技术实现步骤摘要】
确定区域热环境信息的方法


[0001]本专利技术涉及环境科学
，尤其涉及确定区域热环境信息的方法。

技术介绍

[0002]城市热环境是指在城市空间内，客观存在的热场以及人对热场主观感觉的总和；城市热环境的变化影响着城市的水汽循环、大气扩散、人的健康等多个方面。热污染已成为影响城市居民生活质量和身体健康的一个重要因素。在我国越来越多的城市在夏季成为“火炉城市”。传统的“火炉城市”武汉，7月份月平均最高气温在35度以上，极端最高气温常常在40度以上。而在冬季,由取暖产生的人为释热造成城市偏暖，形成热岛效应。
[0003]目前，考虑到遥感观测可以得到空间连续的地表温度，采用单时相的地表温度图像获取评价参数，如城市热岛比例指数、热岛强度等，实现城市热环境评价。
[0004]但是，单时相参数评价方式难以精确反映城市热环境的情况。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种确定区域热环境信息的方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备，通过目标区域的不同地方在供暖季出现热岛效应的频率，得到可较为准确反映目标区域的热环境的信息，后续可较为准确的评价目标区域的热环境。
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种确定区域热环境信息的方法，包括：
[0007]获取目标区域在多天的多个地表温度图像，所述多天属于目标供暖季；
[0008]对于所述多个地表温度图像的各图像，基于所述地表温度图像中各像元点各自对应的地表温度值，确定多个第一像元点各自对应的第一像元值，所述多个第一像元点表示所述目标区域，所述第一像元值表示是否存在热岛效应；
[0009]基于所述多个第一像元点各自对应的各第一像元值，确定多个第二像元点各自对应的第二像元值，所述多个第二像元点表示所述目标区域，所述第二像元值表示出现热岛效应的频率；
[0010]基于所述多个第二像元点各自对应的第二像元值，确定所述目标区域的热环境信息。
[0011]第二方面，本专利技术提供了一种确定区域热环境信息的装置，包括：
[0012]图像获取模块，用于获取目标区域在多天的多个地表温度图像，所述多天属于目标供暖季；
[0013]热岛判定模块，用于对于所述多个地表温度图像的各图像，基于所述地表温度图像中各像元点各自对应的地表温度值，确定多个第一像元点各自对应的第一像元值，所述多个第一像元点表示所述目标区域，所述第一像元值表示是否存在热岛效应；
[0014]频率计算模块，用于基于所述多个第一像元点各自对应的各第一像元值，确定多个第二像元点各自对应的第二像元值，所述多个第二像元点表示所述目标区域，所述第二像元值表示出现热岛效应的频率；
[0015]信息确定模块，用于基于所述多个第二像元点各自对应的第二像元值，确定所述目标区域的热环境信息。
[0016]第三方面，本专利技术提供了一种计算机可读存储介质，包括执行指令，当电子设备的处理器执行所述执行指令时，所述处理器执行如第一方面中任一所述的方法。
[0017]第四方面，本专利技术提供了一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行如第一方面中任一所述的方法。
[0018]本专利技术提供了一种确定区域热环境信息的方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备，该方法通过获取目标区域在多天的多个地表温度图像，多天属于目标供暖季；然后，对于多个地表温度图像的各图像，基于地表温度图像中各像元点各自对应的地表温度值，确定多个第一像元点各自对应的第一像元值，多个第一像元点表示目标区域，第一像元值表示是否存在热岛效应；然后，基于多个第一像元点各自对应的各第一像元值，确定多个第二像元点各自对应的第二像元值，多个第二像元点表示目标区域，第二像元值表示出现热岛效应的频率；之后，基于多个第二像元点各自对应的第二像元值，确定目标区域的热环境信息。综上所述，本专利技术的技术方案，通过目标区域的不同地方在供暖季出现热岛效应的频率，得到可较为准确反映目标区域的热环境的信息，后续可较为准确的评价目标区域的热环境。
[0019]上述的非惯用的优选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术实施例提供的热环境评价的流程示意图；
[0022]图2a为本专利技术实施例提供的长春的单日热岛分布图的示意图；
[0023]图2b为本专利技术实施例提供的长春的累积热岛频次图的示意图；
[0024]图2c为本专利技术实施例提供的等效热岛面积和集中供暖量之间的关系的示例图；
[0025]图3为本专利技术实施例提供的一种确定区域热环境信息的方法的流程示意图；
[0026]图4为本专利技术实施例提供的一种确定区域热环境信息的装置的结构示意图；
[0027]图5为本专利技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]首先对本专利技术实施例提供的热环境评价的流程进行描述。图1示出了本专利技术实施
例提供的热环境评价的流程示意图。接下来对图1示出的各步骤进行描述。
[0030]步骤1、获取研究区的数据。通常为多年的供热季中每日的地表温度图像。
[0031]以我国北方集中供暖城市为研究区，比如，长春，从中国逐日1km全天候地表温度数据集TRIMS LST(Thermal and Reanalysis Integrating Moderate
‑
resolution Spatial
‑
seamless LST，)，获取研究区2003年
‑
2019年供暖季每日夜间地表温度(LST，Land Surface Temperature)数据，即每日一期LST图像(即上述地表温度图像)，应当理解的，地表温度简称LST，因此，本专利技术实施例中的地表温度图像也可简称LST图像。
[0032]步骤2、每日热岛信息提取。
[0033]每日的地表温度图像的处理过程相似，下面以一张地表温度图像的处理为例进行说明。
[0034]首先，计算高温区的判定阈值TH
date
。
[0035]在一个例子中，计算地表温度图像对应的空间均值E(LST)
date
、标准差S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定区域热环境信息的方法，其特征在于，包括：获取目标区域在多天的多个地表温度图像，所述多天属于目标供暖季；对于所述多个地表温度图像的各图像，基于所述地表温度图像中各像元点各自对应的地表温度值，确定多个第一像元点各自对应的第一像元值，所述多个第一像元点表示所述目标区域，所述第一像元值表示是否存在热岛效应；基于所述多个第一像元点各自对应的各第一像元值，确定多个第二像元点各自对应的第二像元值，所述多个第二像元点表示所述目标区域，所述第二像元值表示出现热岛效应的频率；基于所述多个第二像元点各自对应的第二像元值，确定所述目标区域的热环境信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个第一像元点各自对应的各第一像元值，确定多个第二像元点各自对应的第二像元值，包括：对于多个第二像元点的各点，从所述多个第一像元点中，确定与所述第二像元点位置重叠的目标像元点，基于所述目标像元点对应的各第一像元值，确定所述第二像元点所指示的区域出现热岛效应的次数；基于所述次数和所述目标像元点的第一像元值的数目，得到所述第二像元点对应的第二像元值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述地表温度图像中各像元点各自对应的地表温度值，确定多个第一像元点各自对应的第一像元值，包括：基于所述地表温度图像中各像元点对应的地表温度值，确定高温判定阈值；基于所述高温判定阈值和所述地表温度图像中各像元点对应的地表温度值，确定多个第一像元点各自对应的第一像元值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述地表温度图像中各像元点对应的地表温度值，确定高温判定阈值，包括：基于所述地表温度图像中各像元点对应的地表温度值，确定温度均值；基于所述温度均值和所述地表温度图像中各像元点对应的地表温度值，确定温度波动值；基于所述温度均值和所述温度波动值，确定高温判定阈值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述高温判定阈值和所述地表温度图像中各像元点对应的地表温度值，确定多个第一像元点各自对应的第一像元值，包括：对于多个第一像元点的各点，当所述第一像元点对应在所述地表温度图像中的地表温度值大于等于所述高温判定阈值，将热岛区表示值作为所述第一像元点对应的第一像元值；否则，将非热岛区表示值作为所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：占玉林，顾行发，陈昕然，余涛，刘艳，杨健，魏香琴，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：