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今日焦点夜光遥感卫星捕捉城市灯光,让我们

来源:遥感 时间:2022/9/30

夜上海,一个不夜城。

有人说,了解一座陌生城市最好的方式,就是搭乘夜间航班,随着夜色潜入其怀抱。半空中俯瞰到的点点亮光和灯带,恰是这座城市最生动的脉搏和呼吸。事实上,如果我们将视线再往上移,从太空中观察,就会发现一个更有魅力的夜上海。

图说:长三角区域范围的夜光遥感图,图中红色表示灯光亮度较强,黄色表示灯光亮度较弱,黑色区域表示未采集到明显的灯光(红色虚线圈显示长三角区域范围有四个显著的城市群)。三省一市测绘行政主管部门提供

“夜上海”影响不断扩大

不久前,一张打开美国国家航空航天局(NASA)的夜间地图成为“网红”,特别是上海就处于光源集中的地方。事实上,相比NASA的夜间地图,由我国首颗专业夜光遥感卫星“珞珈一号”传回了夜光遥感全国一张图,大幅度提升影像的绝对定位精度,包括上海市测绘院、华东师范大学在内的众多机构以及专家,正在利用夜光遥感数据来研究上海以及长三角。

“‘珞珈一号’是全球首颗专业夜光遥感卫星,它传回的图像,可以展现出夜光亮度变化的细节,并带来丰富的应用场景。理想条件下,可在15天内绘制完成全球夜光影像,提供我国及全球GDP指数、碳排放指数、城市住房空置率指数等专题产品,动态监测中国和全球宏观经济运行情况,为政府决策提供可观依据。”上海市测绘院总工程师赵峰表示,“目前,我们正在积极探索‘夜光遥感全国一张图’在长三角一体化发展中的应用研究。”

据赵峰介绍,夜间灯光的密度和强度,能够反映区域繁荣程度,与国民生产总值存在较高相关性。从夜光遥感图也可以看出,上海、苏州、杭州、南京、无锡这5个城市的夜光强度显著高于周边地区。

华东师范大学地理科学学院、地理信息科学教育部重点实验室余柏蒗教授团队,为我国最早研究夜间灯光遥感数据的团队之一,发表了大量研究成果,并在国际相关领域具有一定影响力。余柏蒗表示,相较于传统评估方法,夜间灯光数据为高效、客观地反映城市化水平提供了可能,“通过研究上海的长时序夜间灯光遥感影像,我们发现:年,上海的高亮度区域主要集中在市中心及陆家嘴区域,而与上海接壤的江苏、浙江的灯光亮度则相对较暗。经过18年的发展,上海灯光的亮度和范围均有明显的增长和扩张,出现了明显的多中心现象,尤其是长宁区、外高桥以及浦东新区等区域——这说明了上海处于一个快速发展的状态。截至年,由于受到上海发展的带动,上海周边地区的灯光亮度也处于增长的态势,例如上海与苏州的灯光区域已连成一个整体。”

图说:上海和江苏交界处的灯光区域(红线标明行政区划)。NPP-VIIRS夜间灯光数据(下同)

余柏蒗特别提到,“通过对比美国纽约的夜间灯光影像发现:年,纽约的灯光范围几乎覆盖了整个城市,在近20年里,虽然灯光强度仍有一定增长,但范围并没有显著性地扩张,这说明了纽约的城市发展得早,而上海近几年发展得快。总而言之,从这些影像中,能够很直观地看到上海快速城市化的整个过程,辅以不同的算法或是模型,就能够很好地量化城市在不同维度上的变化情况。”

“利用夜间灯光数据,还能够快速识别城市中心位置与范围。”余柏蒗说,“通过与上海的城市发展规划蓝图比较,发现规划中的城市中心得到了更快更好的发展。但值得注意的是,有部分区域虽未被列入规划,但却也达到了城市中心的水平,例如嘉定工业区、南翔镇等,这在未来的城市规划中,也是需要引起

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