
城市遥感专栏
城市作为人类社会经济活动的聚集地,城市环境集中而深刻地受到人类活动的影响。随着人口密度的增长和人类宜居需求的变化,协调好城市发展与生态环境之间的关系,是人与自然和谐共生的内在要求。遥感技术能以全谱段、多维度、多模态的方式,准确、全面、实时感知城市的变革。随着大数据、云计算、人工智能等技术的深入发展,城市遥感进入信息化、智能化、智慧化的新时代。为实现城市在生态环境承载力范围内的高质量和可持续发展,迫切需要我们聚焦于城市遥感发展的新形势、新机遇,探索城市遥感信息处理的新理论、新技术和新方法,“城市遥感”专栏就该领域前沿热点问题进行探讨。
主题关键词: 降温效率阈值遥感荧光指数空间关系建模热红外遥感深度学习污染源类型识别气候区日内逐时变化无人机高光谱影像
城市作为人类社会经济活动的聚集地,城市环境集中而深刻地受到人类活动的影响。随着人口密度的增长和人类宜居需求的变化,协调好城市发展与生态环境之间的关系,是人与自然和谐共生的内在要求。遥感技术能以全谱段、多维度、多模态的方式,准确、全面、实时感知城市的变革。随着大数据、云计算、人工智能等技术的深入发展,城市遥感进入信息化、智能化、智慧化的新时代。为实现城市在生态环境承载力范围内的高质量和可持续发展,迫切需要我们聚焦于城市遥感发展的新形势、新机遇,探索城市遥感信息处理的新理论、新技术和新方法。“城市遥感”专栏就该领域前沿热点问题进行探讨。
- 论文汇编
- 摘要:准确识别各类城市功能区并全面掌握其分布情况,对合理规划和科学管理城市至关重要。针对该问题,本文提出一种结合对象单元和Transformer网络的城市功能区分类方法。该方法首先以多尺度分割所获得的过分割对象作为最小分析单元,以避免出现同一分析单元包含多种城市功能区的情况。在此基础上,针对现有方法着重于对分析单元内部特征提取而忽略了分析单元之间的空间关系问题,提出利用Transformer框架和对象地理属性作为位置编码对不同分析单元之间的空间关系进行建模,从而实现兼顾分析单元内部特征和不同分析单元之间空间关系的城市功能区分类。结果表明,使用过分割对象作为最小分析单元能够更加准确地获取城市功能区地边界,从而避免基于规则格网单元所导致的锯齿状边缘及基于路网单元所导致地无法区分路网内不同功能区的问题;与仅考虑分析单元内部特征的传统方法相比,通过对不同分析单元之间的分析单元进行建模可有效提升城市功能区分类精度。关键词:城市功能区;遥感;深度学习;空间关系建模;Transformer网络870|3604|3<HTML><网络PDF><Enhanced-PDF><Meta-XML>更新时间:2026-02-02
- 摘要:过量的溶解有机物质DOM(Dissolved Organic Matter)是城市黑臭水体形成的重要原因,而荧光光谱技术可以识别DOM的荧光特征和组成结构,从而指示黑臭水体污染来源。为了实现基于无人机高光谱影像的城市黑臭河流污染源类型识别,为黑臭水体治理和监管提供技术支持,本研究以城市黑臭水体中溶解有机质的荧光特征和光学特性为研究对象,探究它们之间的内在联系,构建可识别污染源类型的模型。结果表明:(1)荧光峰积分比IA∶IT(A峰和T峰的荧光强度比值)比其他荧光指数更适合作为城市河流DOM组分动态变化的追踪因子;(2)确定了IA∶IT的阈值,将城市重度黑臭水体污染源划分为生活污水、工业废水和混合废水;(3)构建了基于遥感反射率-aCDOM(275)-IA∶IT的城市重度黑臭水体污染源遥感判别模型,并应用于南京市屯粮河河段无人机高光谱影像中,结果表明该河段污染源类型与实际调查一致。关键词:城市黑臭水体;荧光指数;光学特征;污染源类型识别;无人机高光谱影像;工业废水;CDOM吸收系数617|2215|2<HTML><网络PDF><Enhanced-PDF><Meta-XML>更新时间:2026-02-02
- 摘要:目前城市植被降温效率的研究大多基于大尺度卫星遥感数据来开展,缺少微尺度下植被降温效率的精细研究。因此,本研究以南京市江宁区典型居民区植被为研究对象,利用无人机可见光数据进行居民区绿地精细分类,在此基础上建立区域绿地容积率RGPR(Regional Green Plot Ratio)指标,基于逐小时无人机热红外数据,提出一种改进的植被降温效率计算方法—区域植被降温效率RCE(Regional Cooling Efficiency)计算方法,并利用该方法计算居民区植被降温效率,探究不同局地气候分区(LCZ)下居民区地表温度与区域绿地容积率指标的响应关系、降温效率时空变化并进一步确定不同居民区绿地容积率的最佳降温效率阈值。结果表明:(1)居民区植被降温效率日变化曲线整体呈现“山峰”形态,RCE随地表温度增强而增大。在观测时间段内,RCE最小值出现在8:00(均<1.0 ℃),最大值出现在午后14:00(均>1.4 ℃),局地气候分区水平下,紧凑型居民区的RCE高于开阔型居民区,而在开阔型居民区类型中,RCE随着区域内建筑平均高度的增加而降低。(2)紧凑型的局地气候分区下,RGPR越高,植被所带来降温效果越强;而开阔型居民区,无论建筑高低,植被降温效率存在一定的RGPR阈值,当RGPR达到一定阈值后,RGPR对地表温度的降温效率达到最大强度。本研究可为城市居民区绿地规划、改善城市微热环境提供科学依据。关键词:城市居民区;微热环境;区域植被降温效率(RCE);局地气候分区;区域绿地容积率;无人机热红外;降温效率阈值;城市居民区绿地规划733|3312|1<HTML><网络PDF><Enhanced-PDF><Meta-XML>更新时间:2026-02-02
- 摘要:探究城市地表热岛和冠层热岛日内逐时变化特征的差异有助于更好地理解城市热环境在精细时间尺度的垂向空间多层次演变规律。然而,由于城市内部近地表空气温度观测站点分布较为稀疏,并且极轨卫星提供的中高空间分辨率遥感地表温度数据局限于日内特定时刻,这使得已有研究往往聚焦于单个或少数几个城市,从而导致不同气候背景下城市地表与冠层热岛日内逐时变化特征差异尚不明晰。本研究以中国27个省会城市为研究区,基于地表温度日循环模型对2017年—2019年MODIS地表温度产品模拟得到逐时地表温度,利用1544个高密度气象站点的气温资料获取逐时空气温度,探究地表与冠层热岛强度差值(ΔUHI)的逐时变化曲线的形态特征(含ΔUHI最大值和ΔUHI最小值及对应时刻、ΔUHI>0 ℃的持续时长等)。结果表明:(1)就中国这27个城市平均而言,ΔUHI日内变化曲线整体呈“山峰”形态,且ΔUHI在日内24个时刻均为正值。具体而言,ΔUHI从08:00开始迅速增大,并于16:00前后达到最大值(1.7 ℃),之后逐渐开始下降,其中在日落时刻下降速率最大,并于凌晨02:00达到最小值(0.1 ℃),之后基本保持稳定;(2)就不同气候区而言,从南亚热带到中温带,随着城市所属气候区纬度的升高,ΔUHI最大值和最小值逐渐减小,其对应的日内时刻逐渐推迟,且ΔUHI>0 ℃的持续时长也逐渐减小;(3)就不同规模城市而言,随着城市规模的增加,ΔUHI最大值呈现不断减小的趋势,其达到最大值的日内时刻逐渐提前,且ΔUHI>0 ℃的持续时长逐渐增加。本研究明晰了较大地理空间范围下不同气候背景城市的2种热岛逐时变化特征差异,有助于增进对精细时间尺度下城市热岛垂向空间特征的深入认知。关键词:地表热岛;冠层热岛;日内逐时变化;气候区;城市规模;热红外遥感1001|5853|3<HTML><网络PDF><Enhanced-PDF><Meta-XML>更新时间:2026-02-02



