Étude de l'applicabilité des méthodes d'ajustement spatial des images nocturnes des lacs urbains du bassin du Yangtsé (NPP-VIIRS-NTL)

ZHA Wenxian ,  

ZHAO Hongmei ,  

DENG Zhigang ,  

LI Wenkai ,  

摘要

Les images de télédétection nocturne ont été largement utilisées dans les domaines de l'environnement urbain, de l'économie sociale, de la protection écologique et de l'évaluation post-conflit armé. Cependant, du fait de l'absence de données nocturnes à longue série temporelle et à haute résolution spatiale, l'évaluation de l'environnement des plans d'eau urbains dans les recherches sur la télédétection nocturne reste relativement limitée. Cette étude vise à combler cette lacune dans la recherche sur l'environnement des plans d'eau intérieurs, en prenant pour objet d'étude des lacs urbains de formes variées et d'une superficie supérieure à 3 km² dans le bassin du fleuve Yangtsé. Elle intègre les paramètres d'évaluation environnementale tels que la température de brillance du lac (LBT), l'indice des algues flottantes (FAI) et l'indice de couleur de l'eau (FUI). En s'appuyant sur des méthodes d'ajustement spatial adaptées aux données thermiques infrarouges, notamment DisTrad, la régression géographiquement pondérée (GWR) et la forêt aléatoire (RF), et en introduisant la théorie orientée objet et les méthodes statistiques de corrélation, cette étude explore la meilleure méthode d'ajustement spatial applicable aux images nocturnes du satellite Suomi-NPP avec le radiomètre VIIRS. Les résultats montrent que, basées sur LBT et FAI, la méthode DisTrad orientée objet (OD-TA) est relativement stable, tandis que, basées sur LBT et FUI, la méthode de régression géographiquement pondérée orientée objet (OGWR-TU) est performante sur de grandes surfaces (>10 km²) et des lacs urbains à forte complexité de forme tels que les lacs Dianchi et Chaohu. La morphologie spatiale du lac et les caractéristiques socio-culturelles de l'éclairage nocturne du littoral sont les principaux facteurs influençant l'adaptabilité des méthodes d'ajustement spatial. Les résultats de cette étude comblent non seulement le manque d'images NTL à haute résolution spatiale et longue série temporelle pour les plans d'eau, mais fournissent également un soutien méthodologique et de données pour l’évaluation de la pollution lumineuse des lacs urbains et l’analyse de l’environnement socio-culturel des zones littorales.

关键词

lumière nocturne;température de brillance;ajustement spatial;NPP-VIIRS;lacs urbains

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