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本書以遙感影像為主要數據源，從格局、關系、機制等方面較為系統地研究了城市景觀格局演變及其熱環境效應。首先，分析了城市土地利用景觀格局的特征及其尺度效應；基于光譜分析，對城市不透水面的分布進行了估算，做了空間格局分析；對城市舊城改造進行了系統的遙感研究；進一步研究了城市綠色空間結構；在獲取城市熱環境信息的基礎上，探討了城市熱環境的時空格局變化特征；從多個角度對城市各種景觀生態要素與熱環境的關系進行了分析；最后，對城市熱環境形成的綜合作用機制進行了系統研究。本書可供地理學、景觀生態學、環境科學以及GIS與遙感應用等學科的科研工作者參考，也可以作為相關院校的教學參考書。
目次
前言
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 城市景觀生態系統的研究現狀與不足
1.3 研究的科學問題
1.4 研究目標與主要研究內容
1.5 本章小結
第二章 方法與研究區域概況
2.1 理論借鑒
2.2 方法借鑒
2.3 光譜分解方法與空間多元分析模式
2.3.1 混合像元光譜分解方法及改進
2.3.2 地圖代數框架下的空間多元分析模式
2.4 研究區域概況
2.5 本章小結
第三章 城市土地利用景觀格局的尺度效應
3.1 尺度推繹的原理與方法
3.1.1 景觀格局及其指數選擇
3.1.2 尺度推繹的具體方法
3.2 景觀格局指數對粒度變化的響應
3.2.1 粒度上推
3.2.2 粒度下推
3.3 景觀格局指數對幅度變化的響應
3.3.1 從中心向四周擴大幅度
3.3.2 不同方向上景觀指數對幅度變化的響應
3.3.3 景觀指數的空間異質性對幅度變化的響應
3.4 本章小結
第四章 城市不透水面分布估算與空間格局分析
4.1 城市景觀生態要素遙感原理
4.1.1 城市土地覆被的光譜特征與遙感建模
4.1.2 城市不透水面分布估算研究進展
4.2 上海市不透水面分布估算
4.2.1 端元的選擇
4.2.2 端元蓋度的計算
4.2.3 不透水面蓋度的計算
4.2.4 精度檢驗
4.3 不透水面蓋度的空間格局分析
4.4 不同土地利用類型上不透水面蓋度的差異
4.5 本章小結
第五章 城市舊城改造景觀空間格局遙感研究
5.1 混合像元分解
5.1.1 分解結果
5.1.2 精度分析
5.2 高低反照度端元的光譜特征分析
5.2.1 與實測地物反射光譜關系分析
5.2.2 與航空影像實地樣本關系檢驗
5.3 上海浦西內環線內舊城改造格局與模式
5.4 街道尺度上舊城改造的格局與模式
5.5 本章小結
第六章 上海城市綠色空間結構分析
6.1 城市常用植被指數的判別分析
6.1.1 植被指數計算及判別分析方法
6.1.2 上海市植被指數空間格局特征分析
6.1.3 植被指數對城市景觀類型樣區的判別分析
6.2 城市植被蓋度分布研究
6.2.1 城市植被遙感研究概況
6.2.2 基于線性光譜分析的植被蓋度計算
6.2.3 植被蓋度計算的精度分析
6.3 植被指數與植被蓋度的關系研究
6.4 綠色空間的格局差異分析
6.5 本章小結
第七章 城市熱環境信息提取及空間格局分析
7.1 城市地表溫度反演研究進展
7.1.1 地表溫度反演的原理與方法
7.1.2 對地表溫度反演方法研究的評價
7.1.3 本研究采用的地表溫度反演方法
7.2 上海城市地表溫度的空間格局分析
7.3 上海城市熱環境格局的時間變化
7.3.1 城市熱環境空間格局的時間演變特征
7.3.2 近10年來城市地表溫度的變化
7.3.3 1989～2001年城市熱環境變化原因的初步探討
7.4 城市熱表面的分形特征及其意義分析
7.4.1 城市熱表面溫度剖面線的分形特征
7.4.2 上海市熱表面剖面線的分形意義
7.5 本章小結
第八章 城市景觀格局的熱環境效應研究
8.1 基于土地利用景觀的植被覆蓋與熱環境關系分析
8.1.1 城市土地利用景觀類型劃分
8.1.2 地表溫度與植被指數分布格局的對比分析
8.1.3 不同景觀類型上LST與NDVI的統計分析
8.1.4 城市景觀多樣性與LST、NDVI的關系研究
8.2 不同空間尺度上城市不透水面與熱環境關系分析
8.3 基于社區微區位的城市人口密度與熱環境的關系分析
8.3.1 數據處理
8.3.2 不同類型社區的熱環境與人口密度的空間格局分析
8.3.3 不同類型社區內熱環境與人口密度的定量關系
8.4 本章小結
第九章 城市公園與水域景觀的熱環境效應研究
9.1 城市公園景觀斑塊的空間結構及其熱環境效應
9.1.1 數據與研究思路
9.1.2 公園斑塊特征及其熱環境效應
9.1.3 公園景觀斑塊特征對周圍局地熱環境的影響
9.2 水域景觀格局及其熱環境效應
9.2.1 水域景觀的空間格局分析
9.2.2 水域景觀的熱環境效應
9.2.3 主要河流廊道的熱環境效應比較分析
9.3 本章小結
第十章 城市熱環境的成因機制研究
10.1 城市熱環境的影響因子與指標體系
10.1.1 城市熱環境的影響因子分析
10.1.2 影響城市熱環境的指標體系
10.2 空間多元分析思路與數據預處理
10.2.1 分析思路
10.2.2 數據預處理
10.3 城市熱環境成因的主成分分析
10.3.1 主成分分析方法
10.3.2 城市熱環境成因的空間主成分分析結果
10.3.3 城市熱環境空間格局成因的統計分析
10.4 城市熱環境主因子的探索性空間數據分析
10.5 基于SOM神經網絡的熱環境成因分類
10.5.1 SOM神經網絡原理與技術路線
10.5.2 SOM神經網絡的空間聚類結果
10.5.3 成因類型與實際地表溫度統計分析
10.6 改善城市熱環境的措施建議
10.7 本章小結
第十一章 結論與展望
11.1 主要結論
11.2 研究展望
主要參考文獻
彩圖
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 城市景觀生態系統的研究現狀與不足
1.3 研究的科學問題
1.4 研究目標與主要研究內容
1.5 本章小結
第二章 方法與研究區域概況
2.1 理論借鑒
2.2 方法借鑒
2.3 光譜分解方法與空間多元分析模式
2.3.1 混合像元光譜分解方法及改進
2.3.2 地圖代數框架下的空間多元分析模式
2.4 研究區域概況
2.5 本章小結
第三章 城市土地利用景觀格局的尺度效應
3.1 尺度推繹的原理與方法
3.1.1 景觀格局及其指數選擇
3.1.2 尺度推繹的具體方法
3.2 景觀格局指數對粒度變化的響應
3.2.1 粒度上推
3.2.2 粒度下推
3.3 景觀格局指數對幅度變化的響應
3.3.1 從中心向四周擴大幅度
3.3.2 不同方向上景觀指數對幅度變化的響應
3.3.3 景觀指數的空間異質性對幅度變化的響應
3.4 本章小結
第四章 城市不透水面分布估算與空間格局分析
4.1 城市景觀生態要素遙感原理
4.1.1 城市土地覆被的光譜特征與遙感建模
4.1.2 城市不透水面分布估算研究進展
4.2 上海市不透水面分布估算
4.2.1 端元的選擇
4.2.2 端元蓋度的計算
4.2.3 不透水面蓋度的計算
4.2.4 精度檢驗
4.3 不透水面蓋度的空間格局分析
4.4 不同土地利用類型上不透水面蓋度的差異
4.5 本章小結
第五章 城市舊城改造景觀空間格局遙感研究
5.1 混合像元分解
5.1.1 分解結果
5.1.2 精度分析
5.2 高低反照度端元的光譜特征分析
5.2.1 與實測地物反射光譜關系分析
5.2.2 與航空影像實地樣本關系檢驗
5.3 上海浦西內環線內舊城改造格局與模式
5.4 街道尺度上舊城改造的格局與模式
5.5 本章小結
第六章 上海城市綠色空間結構分析
6.1 城市常用植被指數的判別分析
6.1.1 植被指數計算及判別分析方法
6.1.2 上海市植被指數空間格局特征分析
6.1.3 植被指數對城市景觀類型樣區的判別分析
6.2 城市植被蓋度分布研究
6.2.1 城市植被遙感研究概況
6.2.2 基于線性光譜分析的植被蓋度計算
6.2.3 植被蓋度計算的精度分析
6.3 植被指數與植被蓋度的關系研究
6.4 綠色空間的格局差異分析
6.5 本章小結
第七章 城市熱環境信息提取及空間格局分析
7.1 城市地表溫度反演研究進展
7.1.1 地表溫度反演的原理與方法
7.1.2 對地表溫度反演方法研究的評價
7.1.3 本研究采用的地表溫度反演方法
7.2 上海城市地表溫度的空間格局分析
7.3 上海城市熱環境格局的時間變化
7.3.1 城市熱環境空間格局的時間演變特征
7.3.2 近10年來城市地表溫度的變化
7.3.3 1989～2001年城市熱環境變化原因的初步探討
7.4 城市熱表面的分形特征及其意義分析
7.4.1 城市熱表面溫度剖面線的分形特征
7.4.2 上海市熱表面剖面線的分形意義
7.5 本章小結
第八章 城市景觀格局的熱環境效應研究
8.1 基于土地利用景觀的植被覆蓋與熱環境關系分析
8.1.1 城市土地利用景觀類型劃分
8.1.2 地表溫度與植被指數分布格局的對比分析
8.1.3 不同景觀類型上LST與NDVI的統計分析
8.1.4 城市景觀多樣性與LST、NDVI的關系研究
8.2 不同空間尺度上城市不透水面與熱環境關系分析
8.3 基于社區微區位的城市人口密度與熱環境的關系分析
8.3.1 數據處理
8.3.2 不同類型社區的熱環境與人口密度的空間格局分析
8.3.3 不同類型社區內熱環境與人口密度的定量關系
8.4 本章小結
第九章 城市公園與水域景觀的熱環境效應研究
9.1 城市公園景觀斑塊的空間結構及其熱環境效應
9.1.1 數據與研究思路
9.1.2 公園斑塊特征及其熱環境效應
9.1.3 公園景觀斑塊特征對周圍局地熱環境的影響
9.2 水域景觀格局及其熱環境效應
9.2.1 水域景觀的空間格局分析
9.2.2 水域景觀的熱環境效應
9.2.3 主要河流廊道的熱環境效應比較分析
9.3 本章小結
第十章 城市熱環境的成因機制研究
10.1 城市熱環境的影響因子與指標體系
10.1.1 城市熱環境的影響因子分析
10.1.2 影響城市熱環境的指標體系
10.2 空間多元分析思路與數據預處理
10.2.1 分析思路
10.2.2 數據預處理
10.3 城市熱環境成因的主成分分析
10.3.1 主成分分析方法
10.3.2 城市熱環境成因的空間主成分分析結果
10.3.3 城市熱環境空間格局成因的統計分析
10.4 城市熱環境主因子的探索性空間數據分析
10.5 基于SOM神經網絡的熱環境成因分類
10.5.1 SOM神經網絡原理與技術路線
10.5.2 SOM神經網絡的空間聚類結果
10.5.3 成因類型與實際地表溫度統計分析
10.6 改善城市熱環境的措施建議
10.7 本章小結
第十一章 結論與展望
11.1 主要結論
11.2 研究展望
主要參考文獻
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