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基于DMSPOLS遥感数据的灯光指数计算及其与经济指标的关系分析.rar

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    20
    金币
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    基于 DMSPOLS 遥感 数据 灯光 指数 计算 及其 经济指标 关系 分析
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    山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )I摘 要针 对 省 域 小 尺 度 资 源 环 境 研 究 领 域 对 空 间 型 社 会 经 济 数 据 的 需 求 , 基于 DMSP/ OLS 遥 感 数 据 , 通 过 GIS 软 件 , 计 算 灯 光 指 数 分 析 山 东 省 各 市 生产 总 值 、 第 一 产 业 、 第 二 产 业 和 第 三 产 业 分 别 与 夜 间 灯 光 指 数 的 相 关 性 。由 于 夜 间 灯 光 直 接 反 映 了 人 类 活 动 的 规 律 , 夜 光 遥 感 在 社 会 经 济 空 间 数 据挖 掘 展 示 了 独 特 的 魅 力 。 这 些 研 究 由 传 统 的 城 市 范 围 制 图 已 经 逐 渐 扩 展 到社 会 经 济 参 数 估 算 、 区 域 发 展 、 重 大 事 件 评 估 、 健 康 和 生 态 研 究 等 多 个 领域 。 对 于 社 会 经 济 参 数 估 算 和 区 域 发 展 研 究 而 言 , 已 经 由 夜 光 遥 感 - 社 会经 济 参 数 的 关 系 研 究 升 华 到 基 于 夜 光 数 据 的 社 会 经 济 参 数 估 算 , 可 为 今 后经 济 决 策 和 产 值 估 算 提 供 一 定 的 依 据 。 总 结 了 DMSP/OLS 夜 间 灯 光 数 据 在应 用 中 的 优 越 性 与 局 限 性 , 最 后 对 其 未 来 应 用 方 向 进 行 了 展 望 。论 文 主 要 完 成 的 工 作 有 :1 、 阐 述 市 级 灯 光 指 数 建 立 与 统 计 的 基 本 原 理 与 基 本 方 法 。2 、 建 立 并 计 算 市 级 灯 光 指 数 , 进 行 灯 光 指 数 与 GDP 统 计 数 据 的 回 归 分析 , 建 立 2 0 1 2 年 灯 光 指 数 与 GDP 统 计 数 据 回 归 模 型 。3 、 对 GDP 模 拟 值 与 统 计 值 进 行 比 较 分 析 , 得 出 结 论 。4 .计 算 GDP 密 度 , 制 作 2 0 1 3 年 GDP 密 度 分 布 图 。本 文 是 对 灯 光 指 数 计 算 及 其 与 经 济 指 标 的 关 系 分 析 的 实 践 , 其 成 果 对经 济 决 策 和 产 值 估 算 提 供 一 定 的 依 据 。关 键 词 : 夜 间 灯 光 数 据 ; 灯 光 指 数 ; 回 归 模 型 ; GDP 密 度 ; 相 关 性山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )IIABSTRACTBased on the remote sensing data of DMSP / OLS , the combination of GISis used to calculate the light index of Shandong province, and the results areanalyzed the calculation of the light index analysis of Shandong Province, thecity's GDP, the primary industry, secondary industry and tertiary industry,respectively, and the night light index correlation.These studies have beenextensively extended from traditional urban-scale mapping to social-economicparameter estimation, regional development, major event assessment, health andecological research. For socioeconomic parameter estimation and regionaldevelopment studies, it has been sublimated to the socioeconomic parameterestimates based on luminous data from the study of the relationship betweennight light data and socioeconomic parameters,which provides a basis for futureeconomic decision-making and output estimation. It summarizes the advantagesand limitations of DMSP / OLS nighttime lighting data in application.The main work in this paper is as follows:1 .The basic principles and basic methods of establishing and statistics ofmunicipal lighting index are elaborated.2 .The municipal lighting index, the light index and GDP statistics regressionanalysis and the establishment of the 2 0 1 2 light index and GDP statisticalregression model are established and calculated.3 .The GDP simulation and statistical values are compared, and theconclusions are drawn.Key Words: Nighttime data; Light index; Regression model; GDP density;Correlation山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )III目 录1 引 言 ------------------------------------------------------------------------------------ 11 .1 基 础 知 识 介 绍 ------------------------------------------------------------------11 .2 研 究 目 的 及 意 义 ---------------------------------------------------------------41 .3 国 内 外 研 究 现 状 ---------------------------------------------------------------51 .4 研 究 的 主 要 内 容 ---------------------------------------------------------------71 .5 研 究 采 取 的 技 术 路 线 ---------------------------------------------------------92 研 究 区 域 及 数 据 获 取 ----------------------------------------------------------- 92 .1 研 究 区 域 概 况 ---------------------------------------------------------------- 1 02 .2 夜 间 灯 光 影 像 ---------------------------------------------------------------- 1 12 .3 各 产 业 GDP 数 据 -------------------------------------------------------------1 33 灯 光 指 数 的 计 算 及 其 关 系 模 型 的 建 立 ---------------------------------1 53 .1 灯 光 阈 值 的 选 取 方 法 ------------------------------------------------------- 1 63 .2 灯 光 指 数 的 计 算 ------------------------------------------------------------- 1 73 .3 灯 光 指 数 与 GDP 统 计 数 据 的 回 归 分 析 --------------------------------- 2 03 .4 2 0 1 3 年 各 地 市 分 产 业 生 产 值 预 测 及 精 度 模 拟 -------------------------2 24 GDP 统 计 数 据 空 间 化 -----------------------------------------------------------2 44 .1 GDP 密 度 图 的 制 作 ----------------------------------------------------------- 2 44 .2 GDP 密 度 图 分 析 -------------------------------------------------------------- 2 44 .3 空 间 化 结 果 精 度 检 验 --------------------------------------------------------2 55 结 论 与 展 望 ------------------------------------------------------------------------2 75 .1 主 要 成 果 ---------------------------------------------------------------------- 2 7山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )IV5 .2 设 计 过 程 中 主 要 问 题 及 解 决 方 案 ----------------------------------------2 75 .3 研 究 不 足 及 应 用 展 望 ------------------------------------------------------- 2 9参 考 文 献 -------------------------------------------------------------------------------3 1致 谢 -------------------------------------------------------------------------------------- 3 4附 录 -------------------------------------------------------------------------------------- 3 5山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )11 引 言1.1 基 础 知 识 介 绍1 .1 .1 统 计 数 据 空 间 化统 计 数 据 空 间 化 是 利 用 适 宜 的 指 标 系 统 和 模 型 方 法 反 演 一 定 时 间 、 空间 中 的 统 计 数 据 空 间 分 布 状 态 的 过 程 , 其 实 质 就 是 在 区 域 范 围 内 建 立 连 续的 统 计 数 据 。 随 着 社 会 科 学 的 发 展 , 传 统 的 GDP 统 计 数 据 并 不 能 满 足 资 源环 境 研 究 领 域 对 空 间 型 社 会 经 济 数 据 的 需 求 。 对 于 省 域 小 尺 度 的 研 究 更 是缺 乏 空 间 数 据 的 支 持 , 很 多 省 份 仍 局 限 于 行 政 单 元 的 均 值 统 计 形 式 , 无 法反 映 全 省 GDP 宏 观 分 布 , 限 制 了 省 级 层 面 的 经 济 决 策 和 产 值 估 算 。 为 解 决该 问 题 , 有 必 要 研 究 省 域 社 会 经 济 统 计 数 据 空 间 化 问 题 [1 -4 ]。1 .1 .2 DMSP 卫 星 介 绍DMSP(Defense Meteorological Sate-lite Program)是 美 国 国 防 部 的 极 轨 卫星 计 划 , 与 NOAA 卫 星 同 属 于 一 类 , 只 不 过 星 上 载 荷 不 同 。 现 有 DMSP 为三 轴 姿 态 稳 定 卫 星 , 运 行 在 高 度 约 8 3 0 km 的 太 阳 同 步 轨 道 , 周 期 1 0 1 min,扫 描 条 带 宽 度 3 0 0 0 km。 DMSP 卫 星 采 用 双 星 运 行 体 制 , 两 颗 业 务 卫 星 同 时运 行 , 过 赤 道 时 间 为 0 5 ∶ 3 6 及 1 0 ∶ 5 2 , 每 6 h 可 提 供 一 次 全 球 云 图 。 该 计划 自 1 9 6 5 年 1 月 1 9 日 发 射 第 1 颗 卫 星 , 至 今 共 发 射 7 代 4 0 多 颗 卫 星 。 2 0 0 9年 1 0 月 1 8 日 发 射 的 是 DMSP F-1 8 Block 5 D-3 , 后 续 将 发 射 2 颗 , 即 DMSP5 D-3 F1 9 ~5 D-3 F2 0 。DMSP 卫 星 的 发 射 目 的 :1 .云 图 监 测 , 以 获 得 云 的 分 类 信 息 ;2 .强 风 监 测 , 以 改 善 风 暴 、 旋 风 等 预 报 ;3 .海 况 监 测 , 为 海 军 行 动 保 障 提 供 信 息 ;4 .微 光 监 测 , 允 许 可 见 光 遥 感 器 在 夜 间 月 光 下 工 作 。山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )2DMSP 卫 星 发 展 已 经 历 了 7 代 , 经 不 断 改 进 , 卫 星 质 量 由 1 2 5 kg 增 加 到8 3 0 kg, 遥 感 器 由 1 台 增 加 到 7 台 。 目 前 在 轨 卫 星 有 第 6 代 5 D-2 ——F6 ~1 4和 第 7 代 5 D-3 。星 上 遥 感 器 功 能 如 下 :1 .OLS(可 见 红 外 成 像 )线 性 扫 描 业 务 系 统 ——测 量 云 层 分 布 、 云 顶 温 度 及地 面 火 情 等 ;2 .SSM/T-2 (微 波 辐 射 计 -2 ) ——测 量 大 气 水 汽 廓 线 ;3 .SSM/T(微 波 辐 射 计 ) ——测 量 大 气 温 度 廓 线 ;4 .SSM/I[ 微 波 成 像 (辐 射 )计 ] ——测 量 降 水 、 液 态 水 、 冰 覆 盖 和 海 面 风速 等 ;5 .SSJ/4 ——质 子 电 子 密 度 探 测 仪 ;6 .SSB/X2 ——γ和 X 射 线 探 测 仪 ;7 .SSI/ES——离 子 电 子 密 度 探 测 仪 ;8 .SSM——磁 力 计 。DMSP 气 象 卫 星 在 现 代 战 争 中 的 作 用 日 益 明 显 。 例 如 , 用 高 级 KH-1 1 侦察 卫 星 拍 摄 南 联 盟 重 要 军 事 目 标 或 出 动 飞 机 轰 炸 科 索 沃 的 要 塞 之 前 , 要 知道 那 里 的 云 层 情 况 ; 空 袭 用 的 导 弹 、 命 中 精 度 也 与 大 气 的 温 度 、 压 力 和 风速 等 密 切 相 关 。 所 以 DMSP 已 成 为 美 国 从 空 间 获 取 战 略 目 标 和 作 战 地 区 气象 情 报 的 重 要 手 段 。1 .1 .3 传 感 器 介 绍1 .OLSOLS(operational line-scan system, 简 写 为 OLS)是 DMSP 卫 星 的 主 要 遥 感器 之 一 , 主 要 用 于 测 量 云 层 或 陆 地 的 反 射 和 发 射 特 性 , 经 解 译 得 到 云 总 量 、频 度 和 类 别 。OLS 可 见 光 波 段 使 用 2 套 探 测 器 , 白 天 使 用 光 学 望 远 镜 头 , 入 瞳 单 位山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )3波 长 辐 亮 度 为 1 0 -3 ~1 0 -5 W/cm2 srμm, 垂 直 精 度 有 0 .5 5 km 和 2 .7 km 两档 ; 夜 间 使 用 光 学 倍 增 管 (PMT), 该 探 测 器 灵 敏 度 极 高 , 可 以 在 微 弱 的 月 光下 工 作 , 入 瞳 单 位 波 长 辐 亮 度 允 许 低 至 1 0 -5 ~1 0 -9 W/cm2 srμm, 垂 直 精 度2 .7 km。OLS红 外 波 段 使 用 1 套 光 学 望 远 镜 头 。 探 测 通 道 为 0 .4 ~ 1 .1 μm和 1 0 .0 ~1 3 .4 μm, 空 间 分 辨 率 0 .5 km。2 .SSM/T-2它 用 于 测 量 大 气 湿 度 廓 线 , 功 用 与 NOAA 上 的 AMSU/B 相 同 , 波 段 设置 也 与 AMSU/B 基 本 相 同 , 不 同 的 是 刈 幅 和 分 辨 率 。 SSM/T-2 的 刈 幅 和 分 辨率 分 别 为 1 5 0 0 km 和 4 5 km, 而 AMSU/B 的 则 为 2 2 0 0 km 和 1 5 km, 所 以 性能 指 标 不 如 AMSU/B。3 .SSM/T它 用 于 测 量 大 气 温 度 廓 线 , 功 能 与 NOAA 上 的 AMSU/A1 相 同 , 波 段 设置 与 AMSU/A1 相 似 , 但 波 段 数 7 个 , 故 比 AMSU/A1 要 少 , 后 者 为 1 3 个 波段 。 SSM/T 的 刈 幅 和 分 辨 率 分 别 为 1 5 0 0 km 和 1 7 4 km, 不 如 AMSU/A1 , 后者 为 2 2 0 0 km 和 5 0 km。4 .SSM/I它 是 DMSP 卫 星 的 主 要 仪 器 之 一 , 用 于 测 量 大 气 、 海 洋 和 陆 地 微 波 亮温 , 从 而 解 译 得 到 大 气 水 汽 含 量 、 液 态 水 、 降 水 、 海 面 风 速 、 海 冰 覆 盖 和陆 地 湿 度 等 。1 .1 .4 灯 光 指 数灯 光 指 数 CNLI 即 去 除 噪 声 后 , 某 区 域 内 灯 光 斑 块 的 平 均 相 对 灯 光 强 度 (I)与 灯 光 斑 块 面 积 占 区 域 总 面 积 比 (S)的 乘 积 。 所 谓 区 域 相 乘 灯 光 指 数 , 实 际上 就 是 指 该 区 域 内 灯 光 像 元 总 亮 度 值 与 最 大 可 能 亮 度 值 ( 对 本 文 来 说 就 是区 域 内 所 有 像 元 灰 度 值 都 等 于 6 3 的 情 况 )之 比 [7 ]。山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )41.2 研 究 目 的 及 意 义随 着 经 济 社 会 发 展 , 夜 间 照 明 设 施 逐 渐 普 及 , 人 类 已 经 逐 步 摆 脱 了 黑暗 的 夜 间 生 活 。 如 果 从 太 空 观 测 夜 间 无 云 时 的 地 球 , 可 以 发 现 人 类 聚 居 区和 经 济 带 发 出 夺 目 的 光 芒 。 鉴 于 夜 光 遥 感 影 像 的 独 特 魅 力 , 著 名 的 谷 歌 地球 软 件 ( Google Earth) 已 经 将 夜 光 影 像 作 为 影 像 层 之 一 。 公 众 可 以 欣 赏 不同 经 济 带 的 夜 景 来 比 较 不 同 区 域 的 发 展 水 平 , 而 科 学 工 作 者 可 以 对 这 些 影像 进 行 数 据 挖 掘 从 而 发 现 社 会 和 自 然 规 律 。 相 比 于 普 通 的 遥 感 卫 星 影 像 ,夜 光 遥 感 影 像 更 多 地 反 映 人 类 活 动 , 因 此 它 在 社 会 科 学 领 域 得 到 了 广 泛 的应 用 。 始 于 2 0 世 纪 7 0 年 代 的 美 国 军 事 气 象 卫 星 计 划 DMSP 的 线 性 扫 描 业务 系 统 OLS 的 设 计 初 衷 是 捕 捉 夜 间 云 层 反 射 的 微 弱 月 光 , 从 而 获 取 夜 间 云层 分 布 信 息 , 然 而 科 学 家 们 意 外 的 发 现 DMSP/OLS 可 以 捕 捉 到 无 云 情 况 下 的夜 间 城 镇 等 发 光 , 这 就 是 夜 光 遥 感 的 起 源 。 至 今 , 已 经 有 包 括 DMSP/OLS、国 际 空 间 站 ( ISS) 等 对 地 观 测 传 感 器 可 以 获 取 地 球 夜 间 的 可 见 光 和 近 红 外波 段 的 影 像 。夜 光 影 像 不 仅 可 以 反 映 夜 间 城 镇 灯 光 , 还 可 以 捕 捉 到 夜 间 渔 船 、 天 然气 燃 烧 、 森 林 火 灾 的 发 光 等 , 因 此 广 泛 地 应 用 于 社 会 经 济 参 数 估 算 、 区 域发 展 研 究 、 重 大 事 件 评 估 、 渔 业 监 测 等 诸 多 研 究 领 域 。 下 面 将 对 这 些 研 究领 域 分 别 进 行 介 绍 和 归 纳 。 值 得 注 意 的 是 , 虽 然 夜 光 遥 感 影 像 的 来 源 已 经由 传 统 的 DMSP/OLS 影 像 拓 展 到 多 源 夜 光 影 像 , 但 DMSP/OLS 影 像 具 有 历 史存 档 数 据 丰 富 、 空 间 覆 盖 范 围 广 等 优 势 , 因 此 大 多 数 夜 光 遥 感 的 研 究 仍 然是 基 于 这 类 影 像 开 展 的 。由 于 夜 间 灯 光 直 接 反 映 了 人 类 活 动 的 规 律 , 夜 光 遥 感 在 社 会 经 济 空 间数 据 挖 掘 展 示 了 独 特 的 魅 力 。 近 年 来 , 随 着 夜 光 遥 感 数 据 可 得 性 的 逐 渐 增强 , 特 别 是 美 国 国 家 地 球 物 理 数 据 中 心 ( NGDC) 公 布 了 近 2 0 年 来 的山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )5DMSP/OLS 夜 光 影 像 , 围 绕 该 数 据 进 行 空 间 数 据 挖 掘 的 研 究 进 入 了 快 速 发 展阶 段 。 这 些 研 究 由 传 统 的 城 市 范 围 制 图 已 经 逐 渐 扩 展 到 社 会 经 济 参 数 估 算 、区 域 发 展 、 重 大 事 件 评 估 、 健 康 和 生 态 研 究 等 多 个 领 域 。 对 于 社 会 经 济 参数 估 算 和 区 域 发 展 研 究 而 言 , 已 经 由 夜 光 遥 感 - 社 会 经 济 参 数 的 关 系 研 究升 华 到 基 于 夜 光 数 据 的 社 会 经 济 参 数 估 算 。 随 着 夜 光 遥 感 的 深 入 发 展 , 夜光 遥 感 由 社 会 科 学 领 域 渗 透 到 了 医 学 、 生 态 等 自 然 科 学 领 域 [6 ]。1.3 国 内 外 研 究 现 状1 .3 .1 国 内 研 究 现 状近 年 来 , 国 内 学 者 开 始 尝 试 利 用 基 于 Landsat TM 数 字 影 像 的 土 地 利 用数 据 实 现 GDP 的 空 间 分 布 模 拟 。 刘 红 辉 等 在 我 国 社 会 经 济 区 域 差 异 的 基 础上 通 过 分 产 业 GDP 与 土 地 利 用 类 型 的 空 间 关 联 性 , 分 区 建 立 了 1 9 9 5 年 县 级GDP 和 土 地 利 用 格 局 的 空 间 关 联 度 模 型 库 , 实 现 在 公 里 格 网 的 GDP 空 间 定量 模 拟 [7 ]。 易 玲 等 探 索 人 口 密 度 和 单 位 面 积 的 GDP 值 之 间 明 显 的 比 例 关 系 ,设 计 出 基 于 人 口 的 GDP 空 间 分 配 模 型 与 基 于 土 地 利 用 数 据 建 立 的 模 型 进 行了 综 合 比 较 [8 ], 另 外 , 黄 莹 等 根 据 分 县 控 制 、 分 产 业 建 模 的 思 路 , 对 第 一 产业 采 用 面 积 权 重 的 方 法 , 第 二 产 业 建 立 基 于 道 路 的 反 距 离 加 权 模 型 , 第 三产 业 建 立 距 离 衰 减 加 幂 指 数 模 型 , 最 后 对 天 山 北 坡 和 新 疆 绿 洲 地 区 进 行 了GDP 的 空 间 化 模 拟[9 -1 0 ]。 韩 向 娣 等 对 第 一 产 业 基 于 土 地 利 用 数 据 建 模 , 第 二 、三 产 业 基 于 DMSP/ OLS 与 土 地 利 用 数 据 结 合 建 模 , 生 成 的 GDP 密 度 图 能 较完 整 地 反 映 全 国 GDP 分 布 细 节 及 宏 观 分 布 特 征 [1 1 ]。李 德 仁 院 士 对 比 1 9 9 5 、 2 0 0 1 、 2 0 0 7 、 2 0 1 3 年 美 国 军 事 气 象 卫 星 获 取 的夜 光 遥 感 影 像 , 揭 示 不 同 区 域 的 城 市 化 和 经 济 增 长 规 律 , 直 观 地 展 示 “ 一带 一 路 ” 沿 线 国 家 的 社 会 经 济 发 展 动 态 。 在 江 西 南 昌 召 开 中 国 测 绘 地 理 信息 学 会 2 0 1 5 年 学 术 年 会 , 李 德 仁 院 士 给 夜 光 遥 感 下 了 一 个 定 义 , 即 在 夜 间无 云 情 况 下 , 遥 感 传 感 器 获 取 陆 地 /水 体 可 见 光 源 的 过 程 , 即 称 之 为 夜 光 遥山 东 科 技 大 学 本 科 毕 业 设 计 ( 论 文 )6感 。 从 夜 光 遥 感 数 据 中 可 以 获 得 的 知 识 可 以 用 于 社 会 经 济 参 数 估 算 、 城 市化 和 区 域 发 展 评 估 、 光 污 染 分 析 、 渔 业 检 测 。 在 人 类 幸 福 指 数 、 渔 船 检 测 、人 道 主 义 灾 难 、 空 间 火 灾 监 测 、 光 污 染 分 析 、 生 产 总 值 的 名 义 与 实 际 增 长率 等 方 面 , 夜 光 遥 感 也 有 着 重 要 的 研 究 价 值 与 作 用 [1 2 ]。从 国 内 各 种 社 会 经 济 空 间 化 的 研 究 中 可 知 , 首 先 要 将 GDP 分 产 业 建 模 ,才 能 获 得 较 高 精 度 的 模 型 结 果 。 对 某 省 市 等 较 小 尺 度 的 区 域 研 究 , 社 会 经济 空 间 化 的 影 响 因 子 引 入 了 人 口 、 道 路 及 区 域 中 心 等 , 研 究 模 型 较 复 杂 ,精 度 虽 高 , 但 一 般 适 用 性 不 强 , 全 国 较 大 尺 度 的 GDP 空 间 化 研 究 数 据 一 般采 用 土 地 利 用 数 据 建 模 估 算 。 虽 然 土 地 利 用 数 据 的 不 同 类 型 与 GDP 的 各 产业 值 密 切 相 关 , 但 只 利 用 土 地 利 用 数 据 建 模 结 果 无 法 显 示 相 同 土 地 利 用 类型 中 GDP 密 度 的 差 异 。1 .3 .2 国 外 研 究 现 状最 初 地 理 学 家 提 出 了 用 点 值 法 进 行 统 计 数 据 的 模 拟 , 但 该 方 法 具 有 较大 主 观 局 限 性 而 难 以 操 作 。 随 后 制 图 学 家 尝 试 利 用 格 网 生 成 技 术 完 成 社 会经 济 统 计 数 据 格 网 化 , 但 当 规 则 的 格 网 越 来 越 小 时 传 统 制 图 技 术 无 法 满 足要 求 。 随 着 对 高 分 辨 率 GDP 密 度 数 据 的 需 求 日 益 扩 大 及 3 S 技 术 的 引 入 , 现多 采 用 栅 格 数 字 模 拟 技 术 , 并 取 得 了 一 定 的 研 究 成 果 。遥 感 影 像 可 以 提 供 相 对 均 一 、 连 续 以 及 独 立 的 估 计 经 济 活 动 的 数 据 源 。通 过 一 些 大 尺 度 研 究 发 现 , 夜 间 灯 光 分 布 与 经 济 活 动 之 间 存 在 着 显 著 的 相关 性 。 如 国 际 上 较 有 影 响 力 的 TOBLER W、 DOBSON J E 等 研 究 了 全 球 性 人 口数 据 和 美 国 CIESIN 的 全 球 人 均 GDP 数 据 等 [1 3 -1 4 ]。 Doll 等 开 发 了 全 球 尺 度 的第 一 幅 GDP 空 间 分 布 图 , 但 该 研 究 未 给 出 降 尺 度 后 的 结 果 [1 5 ]。 Sutton 等 理由 1 9 9 6 -1 9 9 7 年 全 球 辐 射 验 证 数 据 估 计 了 基 于 各 国 的 全 球 GDP 空 间 分 布 情况 [1 6 ]。 上 述 研 究 都 假 设 只 有 灯 光 区 存 在 经 济 活 动 , 这 种 假 说 可 能 忽 略 了 农业 占 主 要 成 分 的 地 区 经 济 活 动 。 1 9 9 7 年 Elvidge 等 根 据 DMSP/ OLS 数 据 发
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