一种面向城市收缩地区的DMSP/OLS夜间灯光影像多年连续校正方法
2021-12-08仲晓雅,闫庆武,厉飞,李茂林,李桂娥
仲 晓 雅,闫 庆 武,厉 飞,李 茂 林,李 桂 娥
(1.中国矿业大学资源枯竭矿区土地修复与生态演替教育部野外科学观测研究站,江苏 徐州 221116;2.中国矿业大学环境与测绘学院,江苏 徐州 221116;3.中国矿业大学公共管理学院,江苏 徐州 221116)
0 引言
受内外因素影响,城市发展到一定阶段时,速度会减缓甚至出现衰退[1]。随着中国经济步入新常态,人口自然增长率降低、区域经济发展水平不均的传统资源型城市、工业城市及大都市边缘城市均出现局部收缩现象[2],结合城市人口、社会、经济、空间结构等要素分析城市扩张、收缩的演变过程逐渐成为城市发展研究的主要方式[3,4]。
美国国防气象卫星(Defense Meteorological Satellite Program,DMSP)搭载的可见红外成像线性扫描业务系统(Operational Linescan System,OLS)可探测夜间地表微弱的近红外辐射,捕捉人类活动足迹,已广泛应用于城市发展研究[5-8]。受传感器等影响,不同年份的DMSP/OLS夜间灯光影像无法直接对比[9],国内外学者开展了DMSP/OLS夜间灯光影像校正研究[10-12]。例如:Elvidge等[13]假设不变目标区域在整个时间序列内的DN值不变,提出基于不变目标区域的全球DMSP/OLS稳定夜间灯光影像连续校正方法,虽然能在一定程度上减轻不同时段影像的不连续现象和同一年份不同传感器获取影像灯光亮度的差异,但不能解决时间序列中的不稳定像元问题。Liu等[14]假设1992-2012年中国城市处于持续扩张时期,夜间灯光影像中同一像元的DN值不应下降,国内学者多利用该假设对中国区域进行长时序夜间灯光影像校正[15,16],但该方法适用于城市持续扩张、夜间灯光亮度持续上升情况[17,18],对于夜间灯光亮度出现衰退的区域存在亮度高估,导致部分地区夜间灯光亮度的年际变化被削弱。……
