陆表自然和人文要素相互作用——“全球变化及应对”重点专项研究进展 被引量：1

1

作者 王开存 王灿 +17 位作者 李龙辉 汪涛 吴国灿 付永硕 马倩 张井勇 蔡闻佳 曹静 喻朝庆 朱华晟 南卓铜 陈旻 张晶 纪多颖 沈妙根 唐文君 何斌 占文凤 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期1-22,共22页

在国家重点研发计划支持下,项目提出了陆表不均一性检测和订正的新方法,解决了渐变型不均一性检测和订正的难题,构建了中国地表太阳辐射、气温、地温、风速和降水等参数均一化站点和格点数据集,修订了关于中国地表风速变化趋势、增温格... 在国家重点研发计划支持下,项目提出了陆表不均一性检测和订正的新方法,解决了渐变型不均一性检测和订正的难题,构建了中国地表太阳辐射、气温、地温、风速和降水等参数均一化站点和格点数据集,修订了关于中国地表风速变化趋势、增温格局及其形成机制的结论。融合多源数据,构建并验证了千米级、流域级或县域级的电厂、人口、生物质能、取水量、氮排放、二氧化碳排放等影响自然系统的关键人文要素历史和未来预估数据集。构建了未来关键人文要素情景,研制了碳中和目标下甲烷和氧化亚氮排放情景和用于驱动全球模式的未来情景,预估了中国碳中和战略的实施对全球变暖的减缓作用,发现中国碳中和对远期和中期全球变暖的减缓作用显著。给出了中国各省份水体氮排放安全阈值及超越时间,阐明了中国粮食产量与氮施肥的关系,提出了在保障粮食安全的前提下减少水体氮排放的有效途径,指出重构城乡养分循环体系是同时保障粮食安全和恢复水质的必要途径。发现全球饱和水汽压差的年际变化与大气二氧化碳浓度上升速率的年际变化显著相关,阐明了饱和水汽压差变化在调控生态系统生产力中的重要角色以及多因素耦合作用在生态系统生产力变化中的复杂影响。建议更全面细致地评估中国各种碳中和实现路径的社会经济和自然生态影响,以保证碳中和目标与其他可持续发展目标的协同实现。 展开更多

关键词 气候变化 未来情景 碳中和 陆面过程 生态系统生产力 粮食安全

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支持向量机的北京城市热岛模拟:热岛强度空间格局曲面模拟及其应用 被引量：17

2

作者 占文凤 陈云浩 +1 位作者 周纪 李京 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期96-103,共8页

将支持向量机（SVM）曲面拟合算法引入城市热岛强度曲面模拟研究,以MODIS的地表温度产品（LST）数据为例,对2006~2008年北京地区城市热岛强度进行支持向量机（SVM）曲面拟合。敏感性分析和精度评价表明该算法精度较高,能够用来表征城市... 将支持向量机（SVM）曲面拟合算法引入城市热岛强度曲面模拟研究,以MODIS的地表温度产品（LST）数据为例,对2006~2008年北京地区城市热岛强度进行支持向量机（SVM）曲面拟合。敏感性分析和精度评价表明该算法精度较高,能够用来表征城市热岛的空间格局特征。应用结果表明,凭借该算法可对地表城市热岛制图。在年内和年际序列上,白天和夜间城市热岛容量均大致服从正弦周期性变化规律,但夜间热岛容量的年较差远小于白天。 展开更多

关键词 城市地表 热红外遥感 城市热岛 支持向量机 曲面拟合

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城市目标方向亮温观测的视场效应分析 被引量：6

3

作者 占文凤 陈云浩 +2 位作者 马伟 周纪 李京 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期372-395,共24页

基于简化的城市目标三维结构模型,利用计算机图形学中辐射度方法,对城市目标的热辐射方向性规律进行模拟。在传感器分别位于近地面和卫星轨道时,研究了城市目标各组分在视场内的权重随观测天顶角、方位角和观测距离改变的变化规律。结... 基于简化的城市目标三维结构模型,利用计算机图形学中辐射度方法,对城市目标的热辐射方向性规律进行模拟。在传感器分别位于近地面和卫星轨道时,研究了城市目标各组分在视场内的权重随观测天顶角、方位角和观测距离改变的变化规律。结果表明:城市目标方向亮温地面辐射测量存在显著视场效应。当传感器位于近地面时,在垂直太阳主平面附近,视场效应达到最大。方向亮温随观测距离的改变有明显变化。随着观测距离的增加,视场效应急剧减小。将近地面测量得到的方向亮温与卫星影像计算所得的方向亮温对比时,视场效应是一个必须考虑的因素。 展开更多

关键词 热红外遥感 视场效应 方向亮温 辐射度模型

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用HJ-1B卫星数据反演地表温度的修正单通道算法 被引量：31

4

作者 周纪 李京 +2 位作者 赵祥 占文凤 郭建侠 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期61-67,共7页

目前用于地表温度反演的单通道算法主要针对窄视场传感器建立.HJ-1B卫星红外相机为宽视场传感器,其热红外通道(IRS4)观测天顶角可达±33°以上,在地表温度反演时必须剔除传感器观测角度的影响.以大气辐射传输模拟为基础,建立了... 目前用于地表温度反演的单通道算法主要针对窄视场传感器建立.HJ-1B卫星红外相机为宽视场传感器,其热红外通道(IRS4)观测天顶角可达±33°以上,在地表温度反演时必须剔除传感器观测角度的影响.以大气辐射传输模拟为基础,建立了基于传感器观测天顶角-大气函数系数的修正单通道算法.针对HJ-1B卫星与Terra卫星过境时间接近的特点,提出将MODIS大气水汽含量产品作为单通道算法的输入参数,并建立了观测天顶角-垂直与斜程大气水汽含量转换系数查找表.基于对光谱数据的模拟,给出了适用于IRS4通道的地表发射率确定方法.验证结果表明,修正单通道算法平均反演误差在1.1K以内,比不考虑传感器观测角度的单通道算法精度提高0.1～0.7K,反演误差对于传感器观测天顶角依赖性减弱.对实际HJ-1B卫星影像的应用结果表明,修正单通道算法反演的地表温度与MODIS地表温度产品具有较好的一致性. 展开更多

关键词 地表温度 单通道算法 大气辐射传输模型 HJ-1B卫星

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基于热红外影像数据的典型居住区常见地表类型热特征分析 被引量：11

5

作者 吴志丰 王业宁 +3 位作者 孔繁花 孙然好 陈利顶 占文凤 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第17期5421-5431,共11页

城市热岛伴随城市建设产生,并随城市扩展而增强,已成为影响城市居民生活质量的重要因素。估算城市表面显热释放量对城市热环境研究具有现实意义。选取北京市典型居住小区,通过热红外成像仪记录了6种常见下垫面夏季一天中温度变化情况,... 城市热岛伴随城市建设产生,并随城市扩展而增强,已成为影响城市居民生活质量的重要因素。估算城市表面显热释放量对城市热环境研究具有现实意义。选取北京市典型居住小区,通过热红外成像仪记录了6种常见下垫面夏季一天中温度变化情况,并反演其显热释放量。结果显示白天人工地表表面温度显著高于气温,人造草坪、沥青和混凝土路面与气温最大温差分别为18、15、11℃。自然地表由于蒸散发作用,其表面温度与气温接近,仅草地与气温温差稍大,最大温差为4℃。不同地表类型表面温度在夜间均低于气温,只有沥青路面全天高于气温。高表面温度形成强烈的显热释放,人造草坪和沥青路面一天内显热释放量最高,达2256 W/m^2和1913 W/m^2。太阳辐射是人工地表迅速升温的主要原因,限制人工地表受太阳直射时间将对于降低显热排放及提高热舒适程度将具有显著效果。乔木和水体显热通量最低,只有16 W/m^2和7 W/m^2,增加乔木和水体面积对于缓解热岛强度具有很大优势。 展开更多

关键词 城市热岛 热红外影像 居住区 城市表面 热特征

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SCS模型及其研究进展 被引量：81

6

作者 刘家福 蒋卫国 +1 位作者 占文凤 周纪 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2010年第2期120-124,共5页

流域水文模型主要用于模拟流域上发生的水文过程,美国水土保持局提出的SCS模型是目前广泛应用的地表径流模型之一。SCS模型具有结构简单、所需参数少、对观测数据的要求不严格等特点,能够客观描述不同土地利用方式、土壤类型、前期土壤... 流域水文模型主要用于模拟流域上发生的水文过程,美国水土保持局提出的SCS模型是目前广泛应用的地表径流模型之一。SCS模型具有结构简单、所需参数少、对观测数据的要求不严格等特点,能够客观描述不同土地利用方式、土壤类型、前期土壤含水量及降水条件下的地表径流过程,对于小面积集水区径流预报具有较强的能力。介绍了SCS模型的基本原理,从模型应用、发展与改进等角度对SCS模型的研究进行了回顾与总结。指出了SCS模型在时空尺度、预报精度等方面尚存的问题。最后,对SCS模型的发展趋势进行了展望,以期为我国的地表径流研究提供借鉴。 展开更多

关键词 SCS模型 流域水文模型 降雨径流

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基于Markov模型的长岭县土地利用时空变化研究 被引量：17

7

作者 刘家福 王平 +2 位作者 李京 占文凤 易文斌 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2009年第3期16-19,共4页

以吉林省西部长岭县为研究区,在RS和GIS技术支持下,对长岭县1995年和2000年两时期遥感图像数据进行处理,获得研究区土地利用/覆盖现状图,在分析土地利用现状的基础上,求得土地利用变化转移矩阵;应用马尔柯夫随机模型对长岭县未来几十年... 以吉林省西部长岭县为研究区,在RS和GIS技术支持下,对长岭县1995年和2000年两时期遥感图像数据进行处理,获得研究区土地利用/覆盖现状图,在分析土地利用现状的基础上,求得土地利用变化转移矩阵;应用马尔柯夫随机模型对长岭县未来几十年土地时空变化过程进行了模拟分析和定量预测。结果表明:2000-2050年,长岭县的土地利用变化趋势是耕地面积增加1.77%,草地面积逐渐减少1.1%,未利用地面积大约减少0.91%,林地、水域、居工用地变化不大。 展开更多

关键词 长岭县 RS与GIS 马尔柯夫链模型 土地利用

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城市区域热辐射方向性研究进展 被引量：8

8

作者 周纪 陈云浩 +2 位作者 李京 马伟 占文凤 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期497-505,共9页

城市是陆地生态系统中极为重要的地表覆盖类型,把握其热辐射特征对于研究城市地表能量平衡和城市热岛具有积极的意义。相对于自然地表,城市区域表现出更为显著的热辐射方向特征,但这方面的研究直到近年来才开始发展起来。对城市区域的... 城市是陆地生态系统中极为重要的地表覆盖类型,把握其热辐射特征对于研究城市地表能量平衡和城市热岛具有积极的意义。相对于自然地表,城市区域表现出更为显著的热辐射方向特征,但这方面的研究直到近年来才开始发展起来。对城市区域的航空遥感和地表观测试验均揭示,城市区域热辐射方向性与太阳—地面目标—传感器几何关系、城市形态与结构、地面目标物理性质等密切相关。同时,为描述城市区域热辐射方向性,辐射温度三维格局模型、几何模型以及辐射传输模型都相继建立起来。从热辐射方向性的试验观测、模型建立及其与城市热岛关系等角度入手,系统回顾了城市区域热辐射方向性的研究进展,并对已经取得的研究成果进行了总结。最后,指出了尚待解决的问题及今后应着重研究的方向。 展开更多

关键词 热辐射方向性 城市地表温度热岛 遥感 城市区域

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P-Ⅲ型分布与信息扩散理论的风险估算模型比较研究 被引量：6

9

作者 刘家福 占文凤 +2 位作者 梁雨华 李京 黄山 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期300-303,共4页

在国际灾害数据库支持下,获取了中国1988—2007年发生的洪水灾害次数、人口死亡数和洪水灾害经济损失3项统计指标;利用P-Ⅲ型分布估算模型和信息扩散模型进行洪水灾害风险分析,并对二者方法进行结果对比分析.结果表明:在样本数据量较少... 在国际灾害数据库支持下,获取了中国1988—2007年发生的洪水灾害次数、人口死亡数和洪水灾害经济损失3项统计指标;利用P-Ⅲ型分布估算模型和信息扩散模型进行洪水灾害风险分析,并对二者方法进行结果对比分析.结果表明:在样本数据量较少的情况下,当风险水平在6或8时,P-Ⅲ型分布的重现期估计值变化迅速,这与实际灾害发生情况不符,不能很好地拟合洪水灾情情况;而信息扩散变幅不大,能够很好地拟合洪水灾情情况;说明信息扩散方法在小样本数据量情况下明显优于P-Ⅲ型分布估算模型,可以解决样本资料短缺的问题,是一种有效的处理小样本的方法.信息扩散理论对洪灾风险研究具有一定的理论参考价值. 展开更多

关键词 P-Ⅲ型分布 信息扩散 估算模型 洪灾风险

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基于泊松-对数正态复合极值模型的洪水灾害损失分析 被引量：8

10

作者 刘家福 吴锦 +1 位作者 蒋卫国 占文凤 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期61-66,共6页

在国际紧急灾害数据库的支持下,得到了中国在1980-2008年间发生的年洪水灾害发生次数、年单次洪水灾害经济损失极大值和年洪水灾害经济总损失3个统计指标;根据复合极值理论,利用泊松-对数正态复合极值模型对洪水灾害经济损失进行了分析... 在国际紧急灾害数据库的支持下,得到了中国在1980-2008年间发生的年洪水灾害发生次数、年单次洪水灾害经济损失极大值和年洪水灾害经济总损失3个统计指标;根据复合极值理论,利用泊松-对数正态复合极值模型对洪水灾害经济损失进行了分析。研究结果表明:(1)洪水灾害经济损失遵从对数正态分布;(2)单次极值经济损失与年经济总损失具有高度相关性;(3)复合极值方法可有效地用于洪水极值重现期的重建;(4)与传统的经验频率计算方法相比,该方法能克服因资料年限短、数据不足而造成的洪灾重现周期估算困难。 展开更多

关键词 复合极值模型 泊松分布 对数正态分布 灾害损失

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一种近似用于高发射率城市地表热红外等效发射率的方向性变异核驱动模型及其不确定性分析 被引量：4

11

作者 孙灏 陈云浩 +2 位作者 占文凤 王萌杰 马伟 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期66-73,共8页

地表热红外发射率（8~14μm）的方向性变异为遥感地表温度的反演及应用引入了不确定性,这种问题在城市地表显得尤为突出.发展了一种近似用于高发射率城市地表热红外等效发射率的方向性变异（Urban Surface Emissivity Anisotropy,USEA... 地表热红外发射率（8~14μm）的方向性变异为遥感地表温度的反演及应用引入了不确定性,这种问题在城市地表显得尤为突出.发展了一种近似用于高发射率城市地表热红外等效发射率的方向性变异（Urban Surface Emissivity Anisotropy,USEA）核驱动模型,并分析了具体应用时的不确定性,其中USEA用非垂直观测的发射率与垂直观测时的发射率之比定量表示.模型有两个基本假设：（1）白天,USEA具有热点效应,热点位置与太阳位置接近;（2）夜晚,USEA无明显热点效应,且主要与观测天顶角相关.该核驱动模型由各向同性核、多次散射核、以及温差核组成,其中各向同性核为常数1,多次散射核描述了USEA与观测天顶角的关系,温差核描述了USEA的热点效应.基于计算机模拟数据的模型评价结果表明,核驱动模型可以表达USEA的时空变化,但城市地表热惯量会导致模型的适用性降低.该核驱动模型在MODIS等传感器的方向性比辐射率数据上,具有一定的应用潜力. 展开更多

关键词 遥感 城市 热红外发射率 方向性 核驱动模型

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长江三角洲地区生态资产变化驱动力分析 被引量：11

12

作者 刘家福 孙洪泉 占文凤 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2013年第1期182-185,192,共5页

利用遥感定量测量,采用Landsat-5的NDVI数据和TM数据及其他辅助数据,结合生态学方法,对长江三角洲地区的4个省市1995年和2005年的生态资产进行了测量,并对生态资产分布格局及其驱动因素进行了分析。结果表明:该地区的生态资产分布不均衡... 利用遥感定量测量,采用Landsat-5的NDVI数据和TM数据及其他辅助数据,结合生态学方法,对长江三角洲地区的4个省市1995年和2005年的生态资产进行了测量,并对生态资产分布格局及其驱动因素进行了分析。结果表明:该地区的生态资产分布不均衡,表现为由南向北逐渐递减的趋势。1995—2005年,生态资产减少量达1 273.35亿元,减少率达23.37%。从生态资产构成来说,湿地和水体的生态资产减少的幅度最大,分别为58.42%和41.78%;耕地、灌丛和林地的减少量也在20%左右。长三角地区生态资产发生变化既是自然因素作用的结果,也是人为活动直接作用的结果。在这一地区城市化不断扩大的情况下,应大力提倡生态环境的保护,构建人与自然的和谐发展。 展开更多

关键词 长江三角洲 生态资产 空间格局 驱动力

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城市建筑材质-地表温度关系的多源遥感研究 被引量：5

13

作者 刘闻雨 宫阿都 +1 位作者 周纪 占文凤 《遥感信息》 CSCD 2011年第4期46-53,110,共9页

利用PROBA CHRIS遥感影像对北京城市建筑材质和自然地表进行基于光谱先验知识的分层分类提取,并与Landsat5 TM热红外数据反演得到的北京城市地表温度叠加,采用统计学方法定量分析了主要建筑材质、自然地类与地表温度的关系,并重点就不... 利用PROBA CHRIS遥感影像对北京城市建筑材质和自然地表进行基于光谱先验知识的分层分类提取,并与Landsat5 TM热红外数据反演得到的北京城市地表温度叠加,采用统计学方法定量分析了主要建筑材质、自然地类与地表温度的关系,并重点就不同建筑材质对城市热岛的影响及其表面特性所起作用进行了分析。结果表明:北京城区中的砖瓦房表面温度最高,比其他材质高0.3K^4.0K,比自然地类高5.1K^7.8K;金属结构表面温度略低;混凝土、水泥和沥青的平均温度相当,他们是城市热环境异常的主要来源之一;另外,城市中的玻璃幕墙能够有效地降低其表面温度,比其它材质低3.3K^4.0K。反照率、热惯量和热传导性是建筑材质影响城市地表温度的3个重要表面特性,对于不同材质,它们存在较大差异。 展开更多

关键词 城市热岛 建筑材质 地表温度 CHRIS数据 TM数据

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一种基于亮度调制的多源遥感影像融合方法 被引量：1

14

作者 马云霞 贾永红 占文凤 《测绘信息与工程》 2008年第1期37-39,共3页

分析了基于亮度调制的多源遥感影像融合方法,利用HIS变换和àtrous小波变换,根据逐步对亮度分量进行调制的思想,实现了武汉城郊地区SPOT、TM和ENVISAT SAR影像的融合,使融合影像在保持光谱信息、提高空间分辨率和增强纹理信息方面... 分析了基于亮度调制的多源遥感影像融合方法,利用HIS变换和àtrous小波变换,根据逐步对亮度分量进行调制的思想,实现了武汉城郊地区SPOT、TM和ENVISAT SAR影像的融合,使融合影像在保持光谱信息、提高空间分辨率和增强纹理信息方面取得了较好的效果,有利于目标判读和影像分类等后续处理。 展开更多

关键词 亮度调制 HIS变换 àtrous小波 影像融合

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时间升尺度方法对城市地表热岛强度计算的影响研究 被引量：1

15

作者 邹照旭 黄帆 +2 位作者 赖佳梦 刘紫涵 占文凤 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2018年第3期26-31,共6页

时间升尺度方法多用于减轻或消除卫星观测数据的缺失对城市热环境遥感研究的不利影响,然而不同时间升尺度方法对城市地表热岛强度计算是否存在差异,且该差异在多时间尺度上如何变化尚不明确。针对上述问题,该文对SMW平均法、ATCS和ATCE... 时间升尺度方法多用于减轻或消除卫星观测数据的缺失对城市热环境遥感研究的不利影响,然而不同时间升尺度方法对城市地表热岛强度计算是否存在差异,且该差异在多时间尺度上如何变化尚不明确。针对上述问题,该文对SMW平均法、ATCS和ATCE模型法3种时间升尺度方法进行了系统比较,总结了3种方法对城市地表热岛强度计算的影响及规律。结果发现:模型法(ATCS和ATCE)与SMW平均法的时间合成数据存在较大差异;晴空像元比例对基于3种方法生成的热岛强度影响显著,但随比例增加,热岛强度值愈加接近;多时间合成尺度下,SMW平均法和模型法计算的年内热岛强度最大值出现在不同的季节;随时间合成尺度的增大,SMW平均法的热岛强度变化较大,而模型法的热岛强度变化较稳定。总体表明:当卫星观测数据较多时,SMW平均法能够有效监测城市热环境;若卫星观测数据较少,应优先选择ATCE模型法。 展开更多

关键词 时间升尺度 城市地表热岛强度 地表温度 MODIS 长三角地区

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中国主要省会城市地表与冠层热岛日内逐时变化特征差异研究 被引量：1

16

作者 苏博阳 占文凤 +5 位作者 杜惠琳 江斯达 王晨光 董攀 王春丽 刘紫涵 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期1885-1898,共14页

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... 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。 展开更多

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

原文传递

城市地表温度遥感:从方向温度、全表面温度到三维表面温度

17

作者 陈云浩 王丹丹 +8 位作者 占文凤 周纪 胡德勇 全金玲 孙灏 郭徵 夏海萍 代秀娟 姜璐 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1480-1496,共17页

城市地表温度是城市下垫面能量收支和局地气候变化的重要参数,较大范围的城市地表温度一般通过遥感技术手段获取。城市地表显著的三维结构,使其具有较强的热辐射方向性。热红外遥感通常可以提供传感器在特定方向视场中所有组分表面的平... 城市地表温度是城市下垫面能量收支和局地气候变化的重要参数,较大范围的城市地表温度一般通过遥感技术手段获取。城市地表显著的三维结构,使其具有较强的热辐射方向性。热红外遥感通常可以提供传感器在特定方向视场中所有组分表面的平均温度(即方向温度),方向温度随传感器观测角度变化,且与城市表面温度的真实分布状况存在差异。为更好地表征城市下垫面与大气的能量交换,已有研究常采用“全表面温度”代表城市表面温度特征。目前,“全表面温度”仅在描述城市表面温度的平均状况方面有所突破,但无法体现城市表面温度的高时空分辨率特征,不能满足精细城市热环境评估的需求。本文梳理了城市地表温度从“方向温度”(二维)到“全表面温度”(2.5维)再到“三维表面温度”(三维)的发展脉络;概括了目前利用遥感方向观测获取城市地表不同维度温度的进展;厘清了不同维度城市地表温度的差异及其相互关系;阐述了不同维度城市地表温度的应用。在总结存在的问题的基础上,指出了城市地表温度遥感的未来发展趋势:(1)面向应用的城市三维表面温度定义;(2)面向城市三维表面温度重建的立体化观测;(3)三维表面温度产品与城市气候模型的耦合。 展开更多

关键词 城市遥感 地表温度 方向温度 全表面温度 三维表面温度

原文传递

基于真实结构的地表热辐射方向性计算机模拟研究进展 被引量：6

18

作者 占文凤 周纪 马伟 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1309-1317,共9页

地表温度是地质学、水文学和陆面过程研究中的重要参数。由于地表的三维结构和异质性,大部分不同类型陆地表面均存在不同程度热辐射方向性现象。总结了基于真实结构的地表热辐射方向性计算机模型研究进展,归纳了真实结构模型中蒙特卡罗... 地表温度是地质学、水文学和陆面过程研究中的重要参数。由于地表的三维结构和异质性,大部分不同类型陆地表面均存在不同程度热辐射方向性现象。总结了基于真实结构的地表热辐射方向性计算机模型研究进展,归纳了真实结构模型中蒙特卡罗光线追踪法和辐射度方法的理论基础,阐明了两种方法的区别和联系,并从理论和物理意义上分别推导和阐释了其与几何光学模型及辐射传输模型的关系,指出了真实结构模型在算法效率、非同温系统蒙特卡罗模拟、参数获取、模型反演和应用等方面存在的主要问题,并展望了其在未来的发展趋势。 展开更多

关键词 地表温度 热辐射方向性 真实结构模型 蒙特卡罗光线追踪 辐射度

原文传递

组分权重方法对城市目标方向亮温模拟的影响 被引量：2

19

作者 占文凤 陈云浩 +1 位作者 马伟 周纪 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期436-440,共5页

借鉴了现阶段二维垄行作物的组分权重确定方法并将其推广到三维城市地表,加上已有的针对城市地表的方法,得到了辐射度方法、水平面投影法、球面投影法和中心投影实验法4种方法。结果表明,当天顶角较小时,辐射度方法、球面投影法、中心... 借鉴了现阶段二维垄行作物的组分权重确定方法并将其推广到三维城市地表,加上已有的针对城市地表的方法,得到了辐射度方法、水平面投影法、球面投影法和中心投影实验法4种方法。结果表明,当天顶角较小时,辐射度方法、球面投影法、中心投影实验法(通过数码像片勾绘统计计算得到组分权重)和水平面投影法都能较为精确地模拟方向亮温的空间分布。 展开更多

关键词 热红外遥感 组分权重 方向亮温 城市地表 辐射度

原文传递

InSAR中DORIS基线估计方法的改进 被引量：1

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作者 占文凤 杨杰 +1 位作者 潘斌 李京 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期784-789,共6页

雷达干涉测量中基线估计精度直接影响到合成孔径雷达干涉测量(InSAR)的精度.针对DORIS(the delft object-oriented radar interferometric software)软件采用的基线估计方法,在考虑地球参考椭球半径在不同纬度地区的差异时,分析了基线... 雷达干涉测量中基线估计精度直接影响到合成孔径雷达干涉测量(InSAR)的精度.针对DORIS(the delft object-oriented radar interferometric software)软件采用的基线估计方法,在考虑地球参考椭球半径在不同纬度地区的差异时,分析了基线估计方法的差异,提出相应的改进方法,对干涉影像不同扫描行的基线进行了多参数-多项式拟合,最后使用德国波恩地区的数据进行验证.结果表明:当考虑参考椭球半径在不同纬度差异时,能够显著提高基线估计的精度;而对基线的拟合则可以提高基线估计的速度. 展开更多

关键词 合成孔径雷达干涉测量 DORIS 开源 基线估计 数字高程模型

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