[发明专利]基于夜光遥感数据的城镇空间特征指数构建及城镇体系评价方法

摘要

本发明公开了一种基于夜光遥感数据的城镇空间特征指数构建及城镇体系评价方法。该方法包括如下步骤：A、采集夜间灯光遥感数据；B、提取出城镇灯光区域为基本单位，构建一种无需确定权重、具有实际物理意义、计算的时间复杂度和空间复杂度均较低的灯光指数作为城镇空间特征指数；C、获得用于区域城镇化体系评价分析的指数标准，并利用上述指数标准对区域城镇化体系进行评价。本发明首次准确构建了基于夜光遥感数据的城镇空间特征指数，并将该指数用于城镇体系评价，在区域城镇化分析的实际应用中，体现出来巨大的实用价值。

主权项

1.基于夜光遥感数据的城镇空间特征指数构建及城镇体系评价方法，其特征在于：该方法包含如下步骤：A、采集夜间灯光遥感数据：采集周期不大于30天，所采集的夜间灯光遥感数据的空间分辨率不大于200米；B、构建城镇空间特征指数：基于步骤A所采集的夜间灯光遥感数据，以提取出的城镇灯光区域为基本单位，构建一种新的无需确定权重、具有实际物理意义、计算的时间复杂度和空间复杂度均较低、能够反映城镇发展综合水平的灯光指数作为城镇空间特征指数：将所述城镇空间特征指数命名为LuoJia‑1night light index，简称作LJ‑1NLI，按如下公式对LJ‑1NLI进行定义：LJ‑1NLI＝S·R；其中S定义为：式中，Li为亮度值，Ai为对应面积值；Lmax为最大亮度值，AL为灯光区域面积值；其中R定义为：式中，A为地区总面积值，AL为灯光区域面积值；同时，将辐亮度转换公式定义为：L＝DN3/2·10‑10，式中，L为绝对辐射校正后辐射亮度值，单位为W/(m2·sr·μm)，DN为图像灰度值；最后，按照上述各式，并利用步骤A所采集的数据，构建城镇空间特征指数LJ‑1NLI；C、城镇体系评价：建立步骤B所得指数与基于统计数据的城市化水平复合指数之间的回归模型，获得用于区域城镇化体系评价分析的指数标准：级别指数区间意义1LJ‑1NLI>0.8城镇化发展水平极高20.1>LJ‑1NLI>0.8城镇化发展水平高30.01>LJ‑1NLI>0.1城镇化发展水平一般4LJ‑1NLI<0.01城镇化发展水平较低利用上述指数标准对区域城镇化体系进行评价。