矢量元胞自动机模型(VCA)能精细地模拟城市土地利用变化,在VCA中引入合理的地块分裂规则更符合城市扩张高度破碎化的特点。由于地块破碎及其模拟实现的复杂性,目前已有研究尚未考虑地块的动态分裂。该文提出了一种对地块分裂进行约束的矢量元胞自动机模型(Constrained Dynamic Land Parcel Subdivision and Vectorbased Cellular Automata,CDLPS-VCA),通过形状、坡度、邻域来约束动态地块分裂过程,采用逻辑回归模型挖掘转换规则,并耦合矢量元胞自动机进行城市扩张模拟。该模型被应用于深圳市宝安区2009-2014年的城市扩张模拟,结果表明:与VCA和DLPS-VCA相比,CDLPS-VCA能获得最高的模拟精度(FoM=0.266,分别提高了0.046和0.020)和最相似的空间格局(al=86.08%,分别提高了11.30%和3.11%),说明在VCA中有机融合合理的地块分裂过程,能更精确地模拟土地利用变化;同时,基于模拟结果识别出了宝安中心组团、西部工业组团、西部高新组团3个城市发展热点区域。该方法能准确地模拟城市化进程,为城市土地利用监测和城市发展规划提供依据。
气温(Ta)是描述陆地气候环境的一个重要参数,其异常变化直接影响人类的生存环境,因此如何高精度地估算气温成为当前研究的热点。MODIS数据因其分辨率较低不能提供精细的地表信息,为此,本文以更高分辨率的Landsat8影像为数据源,结合自动气象站的气温数据,耦合经纬度、归一化植被指数、归一化建筑指数和改进的归一化水体指数等多种因子,建立了多窗口线性回归模型(Multi-Window Linear Regression Model,MWLR)。最后以浙江北部为研究区,使用MWLR模型对该地区冬季气温进行了估算,模型预测的RMSE在1.458~1.551℃之间,R^2在0.835~0.842之间,当窗口大小为3×3时取最优精度(RMSE=1.458℃,R^2=0.835),优于一般的空间内插方法。研究结果验证了利用MWLR模型和Landsat8影像进行气温估算的有效性,并提供了一种基于遥感数据在局部地区开展高精度和高分辨率气温估算的模型。
