基于夜间灯光数据的川渝城市建成区时空动态

作者：徐涛; 于欢^*; 孔博; 胡孟珂; 凌鹏飞

来源：科学技术与工程, 2021, 21(35): 15152-15159.

• 夜间灯光数据
• 紧凑度与分形维数
• 标准差椭圆
• 城市建成区扩展时空分布

为了缓解人地矛盾、优化城市空间布局,研究川渝地区城市时空动态分布以及城市的发展趋势。使用由美国国家地球物理数据中心(NGDC)下载的DMSP/OLS卫星F101993、F121998、F142003、F162008稳定灯光年度合成影像和NPP/VIIRS卫星2013、2018年7月的月合成影像两种夜间灯光数据。以5年为一周期,通过阈值二分法提取川渝地区城市建成区,并利用紧凑度与分形维数、标准差椭圆和城市建成区扩展时空分布特征分析川渝地区城市建城区近25年动态变化过程。结果表明:(1)两种夜间灯光数据拟合R2≈0.745 5,提取误差在3%以内,空间精度相对较高;(2)川渝地区紧凑度指数随时间推移而降低,分型维度大致呈上升态势;(3)城市建成区城市重心逐渐东移,城市拓展的方向性先降低后增强,扩展方向由西南-东北转为西北-东南方向;(4)川渝地区城市建成区不断扩展,扩展速度虽有波动但大致呈上升态势,成都、重庆的核心地位日益增强。可见在1993—2018年,川渝地区城市群规模不断扩大,城市结构日益复杂,城市发展以外延式扩展为主,破碎程度较高;城市建成区重心呈现东移趋势,表明以重庆为核心的东部城市发展稍快于西部。

• 单位
  中国科学院; 成都理工大学