北京城市下垫面的非均匀性度量研究

摘要：

城市下垫面非均匀性度量研究对于改进中尺度数值模式、提高城市气象预报准确率具有重要意义.基于分形布朗运动理论和Landsat-TM卫星遥感图像,估算了2011年北京典型下垫面类型个例和整个空间区域的分数维,由此来度量北京城市下垫面的非均匀性特征.研究结果显示:分数维能有效度量北京城市下垫面的非均匀程度,典型下垫面类型的分数维高低顺序为商业区>大型居民区>城市绿地>农田>林地>水体;北京六环内区域及郊区城镇地表非均匀特征明显,分数维一般在2. 50以上,北京城市中心(二环内)存在一个分数维相对低值区,二环—四环之间区域分数维普遍较高,在2. 70以上,五环以外分数维则不断降低,反映出北京城市下垫面非均匀性从中心向外呈低—高—低的空间分布;下垫面类型中建筑用地、绿地、未利用地、农田、林地和水体的平均分数维分别为2. 71、2. 62、2. 55、2. 38、2. 30和2. 28,分数维值的高低反映了城市下垫面类型的非均匀程度大小,对定量描述城市边界层参数的复杂特征具有参考意义.

关键词：城市下垫面、非均匀、分形布朗运动、分数维、北京

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分类号：P237(摄影测量学与测绘遥感)

资助基金：国家自然科学基金41175015;城市气象科学基金IUMKY&UMRF201102;北京市气象局"城市边界层观测分析与精细模式"创新团队

在线出版日期：2015-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：444-450