基于遥感的沿海土地利用变化及地表温度响应

-.z第25卷第9期农业工程学报Vol.25No.92009年9月TransactionsoftheCSAESep.2009274基于遥感的沿海土地利用变化及地表温度响应高志强1,2，宁吉才1，高炜2※〔1．中国科学院地理科学与资源研究所，100101；2．华东师*大学资源与环境科学学院，**200062〕摘要：该文基于两期时相接近的高分辨率遥感影像数据，利用遥感分类和定量反演技术，提取两期土地利用/土地覆盖中图：TP79:S161.2文献标识码：A文章1002-6819(2009)-9-0274-08高志强，宁吉才，高炜.基于遥感的沿海土地利用变化及地表温度响应[J].农业工程学报，2009，25(9)：274－281.GaoZhiqiang,NingJicai,GaoWei.Responseoflandsurfacetemperaturetocoastallanduse/coverchangebyremotesensing[J].TransactionsoftheCSAE,2009,25(9)：274－281.(inChinesewithEnglishabstract)0引言国家土地局组织完成了全国县级土地详查工作；1996年又利用30m的TM数据和10m的SPOT数据，对120由于中国沿海经济的高速开展，导致耕地大量减少、滩涂和未利用土地被开垦利用，是沿海地区面临着土地资源过度开发、海水入侵导致的耕地生产力下降和生态环境退化等诸多问题[1-2]。海岸带地区作为海陆相互作用最为强烈的地带，海水入侵导致的许多环境问题，已经引起国际社会的共同关注，有关国家积极开展海水入侵问题的研究和治理[3-5]，以海水入侵作为土地利用/土地覆盖变化〔LUCC〕的驱动力研究不断地深入，海水入侵是沿海地区最重要的生态环境问题之一，它对工农业生产、城镇建设及人民生活带来多方面的不良影响[6-7]。**省莱州湾南岸地区是典型的海水入侵区，引起莱州湾南岸沿海平原地区发生海水入侵的成因除人为过量抽取地下水外，入海河流上游修建蓄水截潜工程、陆地海水养殖、扩建盐田的影响也是很显著的[8-9]。中国对于LUCC研究起步较早，早在20世纪80年代初就利用Landsat数据对全国进展了1︰25万的土地利用详查；90年代初，基于航空遥感或与卫星遥感相结合，收稿日期：2009-06-18修订日期：2009-08-30基金工程：国家重点实验室创新团队工程〔1088RA400SA〕；国家重点基础研究开展规划工程〔2006CB403404〕作者简介：高志强〔1966－〕，男，**滨州人，副研究员，博士，硕士生导师，主要从事遥感应用和生态过程模拟研究。中国科学院地理科学与资源研究所，100101。Email:gaozqigsnrr.ac.※通信高炜〔1962－〕，男，**明光人，教授，博士生导师，主要从事区域气候和遥感应用研究。**华东师*大学环境遥感与数据同化实验室，200062。Email:wgao419gmail.个城市扩展与耕地变化进行了动态监测，并将土地利用遥感监测纳入了土地管理业务化系统。“八五〞期间，中国科学院采用了TM图像为主要信息源，完成了“国家资源环境遥感宏观调查与动态分析〞，建立了全国资源环境遥感数据库[1,10]。地面温度反演主要是利用热红外遥感影像数据进展地面温度的演算，目前国际国内的遥感科学家已经针对不同类型的数据及不同的应用领域提出了多种遥感反演算法，如：覃志豪等[11]根据地表热辐射传导方程，通过一系列合理假设，推导出一种从LandsatTM6中演算地表温度的单窗算法，并提出了一些简单易行的方法来估算单窗算法中所需的两个基本参数，即大气平均温度和大气透射率；QihaoWeng等[12]通过对热红外波段进展大气订正及地表发射率订正来计算地表温度；Jimenez-Munoz等[13-14]在辐射传输方程的基础上通过对普朗克方程在地表温度附近的线性展开等手段，得出的普适性单窗地表温度反演公式；傅碧宏等[15]通过进展大气订正及地表发射率订正来计算地表温度等。近年来，人类活动对地表覆盖的干扰强度增大，国内外许多专家学者以LUCC类型及变化为出发点，探讨LUCC对地表温度影响的时空变化趋势和规律。钱乐祥等人通过陆地卫星热红外单波段反演了地表温度，研究了土地覆盖变化特别是城市增长对地表温度的影响[16]；*强等分析了LUCC变化对流域内蒸散量变化的时空动态规律及其变化特点[17]。查阅了国际和国内的相关文献，结合海水入侵进展

第9期高志强等：基于遥感的沿海土地利用变化及地表温度响应275地表覆盖变化对地表温度影响的研究还不多见。本文将利用遥感技术提取沿海地区地表覆盖信息及地表温度参岸过渡为狭窄带状冲积-海积平原，北部为中国典型的粉砂淤泥质海岸，自陆向海，海拔由30m缓降至2m[18-20]。量，结合**省莱州湾南岸多年海水入侵的研究成果，1.2土地覆盖信息提取尝试分析海水入侵影响下的土地覆盖变化及其对地表温度影响的空间格局和变化规律，为沿海湿地生态环境保护和土地资源开发利用提供科学参考和决策依据。本文利用TM〔1987-5-7〕和ETM+〔2000-5-2〕数据，通过野外调查建立判读标志，基于以RGB-432为主的多波段组合生成假彩色影像〔图1〕，参考国家1方法“九·五〞重中之重科技攻关工程“国家根本资源与环境遥感信息系统动态服务系统〞执行时建立的?山东地1.1研究区域区TM卫星影像解译标志?、土地利用分类体系〔6大类本研究区域位于**莱州湾地区〔经纬度*围：36°48′43″～37°32′49″N，118°37′37″～119°44′31″E〕，东西长约97km，南北宽79km，海岸线长约400km，包括山东省寿光市、潍坊市的寒亭区、昌邑市的大部分地区。自然气候属暖温带季风型大陆性气候区，因濒临海洋，具有海洋性气候特征。地貌类型由南部山前洪积-冲积平25亚类〕和1985年与1995年两个时期的**省土地利用分类数据[10]，采用机辅目视解译得到两期影像对应的土地利用分类图〔如图2a与图2b〕。为便于分析把提取的17亚类土地利用类型合并成旱地、草地、林地、水域、滩涂、城镇用地、乡村居民点、其他建设用地、盐田、虾池、盐碱地11类。原向北过渡为冲积平原，地势缓慢倾斜，直至莱州湾沿图1研究中用的两期遥感影像Fig.1Twoimagesusedinthisstudy图2两期土地覆盖分布图Fig.2Twospatialdistributionmapsoflandcover1.3地表温度反演本文地表温度的反演采用覃志豪等的算法[11]。覃志豪等以地表热辐射传导方程为根底，通过应用Taloy公式对Planck函数线性展开，对奉献相近的两个大气平均作

276农业工程学报2009年用温度参数合并，以及对辐亮度L6和亮度温度T6进展线表1两个不同时期地表温度验证比拟性回归等方式，在保证精度的前提下，得出了一个适用Table1Validationoflandsurfacetemperatureintwodifference于TM/ETM+热红外波段的简单可行的地表温度演算公periods℃式土地覆盖1987年5月7日的TM数据2000年5月2日的ETM数据Ts{a6(1C6D6)[b6(1C6D6)C6D6]T6D6Ta}/C6〔1〕类型旱地探空数据计算单窗算法反演探空数据计算单窗算法反演29.62630.01828.82028.410式中：Ts——地表温度，K；a6和b6——L6与T6间的回归系数，当温度变化*围在0～70℃时，取值为a6=-67.35535，b6=0.458608。C6和D6是中间变量，分别林地草地水域滩涂32.00132.75522.72828.68432.82533.00122.13428.91735.31435.29322.62726.60835.18735.15921.88426.141用式〔2〕、〔3〕表示C666D6(16)[1(16)6]〔2〕〔3〕城镇用地乡村居民点其他建立用地盐田32.24732.16834.17626.64032.85632.74134.64426.49932.51432.08834.69827.18932.23731.79734.50426.689因此，如果知道参数Ta〔大气平均作用温度，单位K〕、τ6〔大气透射率〕和ε6〔地表比辐射率〕，T6〔热红虾池盐碱地26.59335.00026.62035.58327.60934.19927.09333.935外波段的亮度温度，单位是K〕，即可用此单窗算法表达式〔1〕、〔2〕、〔3〕推算任一像元的地表温度。Ta、τ63结果与分析和ε6计算请参见文献[6]。计算完后，将K为单位的地表温度转化为℃为单位的地表温度，方便同观测温度比拟。本文基于1987年5月7日和2000年5月2日两期LandsatTM/ETM+遥感数据，通过机辅人工解译，提取2结果验证两个时期的LUCC数据；结合遥感定量反演技术，提取本文利用的TM〔1987-5-7〕和ETM+〔2000-5-2〕两期遥感影像时相接近，在本研究区域有羊角沟国家气象标准站，1987-5-7的观测记录为晴天，无降水，平均气温为20.7℃，相对湿度为42%，日照时数为11.6h，风速为3m/s；2000-5-2也是晴天，无降水，平均气温为17.3℃，相对湿度为49%，日照时数为11.9h，风速为2.8m/s。可见这两个时相的天气状况基本相似，为反演的地表温度比照研究提供了可比的根本条件。由于大*围的实测地表温度无法获取，无法利用实测的地表温度对反演地表温度进展验证[21]，但可以利用MODTRAN4.1输入当天的探空数据，探空数据可以从网站/upperair/sounding.html输入查询区域的气象站点查询得到，之后利用MODTRAN4.1计算1987年5月7日和2000年5月2日两天的不同地表覆盖的地表温度，不同地表覆盖上地表温度的计算是通过计算不同地表覆盖上的比辐射率实现的[6]。根据实测探空资料计算地表温度，进展RTE校正，这种地表温度的反演精度可达0.6℃，以此为标准，验证遥感反演地表温度的精度。如表1可见，覃志豪的单窗算法[11]与当天的探空数据计算得出的地表温度十分接近，两者的差值1987年平均为0.449℃和2000年平均为-0.308℃。两个时期〔1987年5月7日和2000年5月2日〕的天气状况接近，对于11种地类反演的地表温度同根据探空数据计算的地表温度也非常的接近，1987年的平均误差为1.35%，2000年地表温度的平均误差为-1.07%。故此根据覃志豪的单窗算法计算的地表温度可以用于不同时期土地覆盖变化的影响研究。对应研究区域的地表温度〔LST〕，结合研究区域20世纪80年代以来的海水入侵数据，进展海水入侵对LUCC的影响、及LUCC对地表温度影响分析。3.1海水入侵对LUCC的影响由于陆地地下淡水水位下降引起的海水侵染淡水层的现象，这种现象称作“海水入侵〞〔seawaterintrusion〕[18]。研究区北临莱州湾，是典型的海水入侵自然灾害区，该区及莱州市滨海地区的海水入侵至今已有20多年的开展历史，特别是20世纪80年代中期以后，海水入侵的发展速度不断加快，给当地造成严重的经济损失[19]。根据区内第四系松散砂层内地下水类型以及地下水水质等，可将研究区划分为3个水文地质区：咸水区、咸淡水过渡区、淡水区。由于地下水位长期处于下降状态，地下咸淡水界线随着时间的演进不断向内陆一侧推移。受用水状况、水文地质、地表水体等因素影响，海水入侵速度极不均衡，因此原来较为平直的咸淡水分界线，在向南运移的过程中，形成了弯曲的界限〔如图2〕，图中卤水南界根据韩有松等[21]研究工作确定，2000年咸水入侵界限根据夏东兴[22]研究确定。本文将采用图中界线分析海水入侵对地表覆盖和地表温度的影响。研究区域总面积为486245hm2，以2000年土地覆盖类型分布进展分析〔图2b〕，整个区域以旱地覆盖类型为主，占研究区域总面积的44.73%；其次是盐碱地和盐田，面积分别占总面积的17.07%和11.47%；建立用地〔城镇、农村居民点及其他建立用地〕占总积的12.53%；其他还有虾池、滩涂、水域，面积分别占总面积的5.51%、3.46%、3.49%。整个研究区域，林地很少，仅占总面积的0.15%。由此看见，本研究区域，土地覆盖以旱地、盐碱地、建设用地和盐田为主，4种土地利用类型占总面积的85.8%。

第9期高志强等：基于遥感的沿海土地利用变化及地表温度响应277由图3a可见，1987年到2000年研究区域土地变化面积为134940hm2，变化面积占总面积的28%。草地、滩涂、盐碱地类型面积分别减少了〔占总面积〕1.72%，5.53%，7.92%，盐碱地面积减少最多，减少面积为38499hm2。盐田、旱地、建立用地、虾池等面积分别增加了〔占总面积〕4.52%，4.0%，3.17%，2.99%，盐田面积增加最大，增加面积为21972hm2。减少的土地覆盖类型以未利用土地为主，被开发为盐田、旱地、虾池和建设用地。结合海水入侵状况分析土地覆盖的变化。本文拟定2a和2b图中黑色斑纹线以北的区域为咸水区，黄色斑纹线以南区域为淡水区，介于两线之间为咸淡水过渡区。图3两期土地覆盖空间变化特征图Fig.3Twospatialvariationmapsoflandcover根据计算〔表2〕，咸水区面积为246090hm2，占整个研究区域的50.62%，咸淡水过渡区面积103033hm2，占总面积的21.19%，淡水区域面积为137052hm2，占整个面积的28.19%。程度逐步提高。不同海水入侵区域，土地利用变化也各具特点。通过图3a可以发现，1987－2000年土地覆盖变化的区域主要集中在咸水区和咸淡水过渡区，整个研究区域变化面表2不同区域的不同时期地表温度积为134940hm2，变化面积占研究区总面积的28%。Table2咸水区Landsurfacetemperatureofdifferenttimeindifferentregions面积/%1987年地表温度/℃2000年地表温度/℃50.6230.4029.59以上分析说明，研究区域土地覆盖以旱地、盐碱地、建设用地和盐田为主，其中未利用土地覆盖类型〔盐碱地、滩涂〕占很高的比例。咸水区域、咸淡水过渡区和过渡区淡水区合计及平均21.1928.19100.033.2329.8430.7829.4628.1629.16淡水区域，因受海水入侵影响程度不同，导致土地覆盖的显著差异：咸水区域以盐碱地、盐田、虾池覆盖为主，咸淡水过渡区以旱地、盐碱地和居民点为主，淡水区域其中咸水区域土地覆盖以盐碱地、盐田、虾池、其他建立用地和滩涂组成，面积分别占咸水区总面积的29.58%、22.21%、10.88%、12.51%、6.76%；这5种类型合计占咸水区总面积的81.94%。咸淡水过渡区土地覆盖以旱地、盐碱地和居民点为主，面积分别占咸淡水过渡区总面积的75.68%、9.91%和7.2%，3局部合计占咸淡水过渡区总面积的92.79%淡水区域主要由旱地和居民点组成，分别占淡水区域总面积的85.15%和10.68%，合计占淡水区域总面积的95.83%。由此可见咸水区域、咸淡水过渡区和淡水区域，因受海水入侵影响程度不同，导致地表覆盖的显著差别：主要由旱地和居民点组成。随着海水入侵的减弱，土地开垦和利用程度逐步提高。土地利用变化也是在海水入侵的大背景下，遵循沿海土地开发利用的规律，在咸水区域以滩涂、盐碱地和草地减少，盐田、虾池、其他建设用地和旱地增加为土地利用的主要特点；咸淡水过渡区域以盐碱地减少和旱地居民地增加为主；淡水区土地利用变化很少，主要以旱地减少和城镇居民点增加为主要土地利用特点。总之本研究区域土地覆盖的空间分布和土地利用变化都深受海水入侵的影响，在海水入侵的大的背景影响下，随着经济的发展，在人为开发利用下形成了现在的土地覆盖空间格局。咸水区域以盐碱地、盐田、虾池覆盖为主，咸淡水过渡3.2LUCC对地表温度的影响区以旱地、盐碱地和居民点为主，淡水区域主要由旱地和居民点组成。随着海水入侵的减弱，土地开垦和利用基于覃志豪等算法[11]，利用莱州湾地区近地面大气观测资料和TM/ETM热红外遥感信息，估算了莱州湾地

278农业工程学报2009年区1987年5月7日和2000年5月2日地表温度，图4是根据上述方法反演得到的地表温度分布图。图4两期地表温度空间分布图Fig.4Twospatialdistributionmapsoflandsurfacetemperature根据土地覆盖类型分析地表温度的分布特征〔表2和图4〕：温度较高的分布类型为盐碱地〔1987为34.8℃，2000年33.2℃〕，其他建立用地〔1987为31.8℃，2000年32.9℃〕、城镇〔1987为32.8℃，2000年32.0℃〕、居民点〔1987为32.6℃，2000年31.7℃〕；温度较低的类型为虾池〔1987为26.0℃，2000年26.9℃〕、盐田〔1987为26.4℃，2000年26.5℃〕、滩涂〔1987为28.7℃，2000年26.0℃〕和水域〔1987为23.0℃，2000年21.7℃〕；按照海水入侵区域分析〔图4和表2〕，在咸水区土地覆盖以盐碱地、盐田、虾池、滩涂及其他建设用地为主，1987年的平均地表温度为30.4℃，2000年平均地表温度为29.6℃；咸淡水过渡区域土地覆盖以旱地、盐碱地和居民点为主，1987年的平均地表温度为33.2℃，2000年平均地表温度为29.5℃；淡水区域以旱地和居民点覆盖为主，1987年的平均地表温度为29.8℃，2000年平均地表温度为28.2℃；从两期平均地表温度比拟发现，2000年地表温度都小于对应区域的1987的地表温度，其主要原因为在咸水区域和咸淡过渡区域盐碱地和滩涂大量减少，被开发为盐田、虾池和草地等，水面覆盖和植被覆盖增多的缘故。将两期反演的地表温度进展相减，比拟地表温度在海水入侵和土地利用影响的变化格局和特征，图5a是2000年的地表温度减1987的地表温度所得的温度变化的空间图。由图5a可见，在过去13a间因土地覆盖的变化导致研究区域整体温度降低，降低的区域〔减少区域和微弱减少区域〕占了整个研究区的40.46%，根本分布在淡水区、咸淡过渡区；增加区域〔增加和微弱增加〕39.45%，根本分布在咸水区及淡水区和过渡区的东边，温度根本不变的区域占19.92%，3个区域都有分布，以旱地、水域、居民点及城镇覆盖为主的区域。具体到每个区域的地表温度的变化，在咸水区域地表温度增加的面积占整个研究区的24.76%，减少的区域占整个研究区域的16.46%，根本不变〔或变化很小〕占整个研究的9.26%，总体来看地表温度减少和根本不变的区域合计占25.72%，略微大于显著增加的区域，使咸水区域13a来整体温度略微降低，13a平均地表温度降低了0.8℃，变化幅度不大。过渡区域地表温度以显著降低为其主要变化特点，地表温度降低的面积占研究区总面积的11.93%，温度升高的区域仅占5.5%，温度根本不变〔变化很小〕面积占整个区域的3.83%，温度降低和温度根本不变的区域合计为15.76%，其面积远远大于温度增加的区域，导致本区域13a来温度显著降低，整个过渡区域平均降低了3.8℃，温度降低非常明显。淡水区域地表温度也以降低为主，温度减少和微弱减少的区域占整个研究区域的12.23%，温度增加和微弱增加的区域占整个研究区域的9.19%，根本不变的区域占整个研究区域的6.83%，温度降低和根本不变的区域占整个研究区域的19.06%，显著的大于地表温度增加的区域，是本区域地表温度以降低为主，13a间地表温度平均降低了1.6℃。由前面分析可见，本研究区域1987年平均温度为30.8℃，2000年为29.2℃，2000年相对1987年，研究区域的地表温度平均降低了1.62℃。在咸水区土1987年的平均地表温度为30.4℃，2000年平均地表温度为29.6℃，平均地表温度降低了0.8℃；咸淡水过渡区域1987年的平均地表温度为33.2℃，2000年平均地表温度为29.4℃，平均降低了3.8℃；淡水区域1987年的平均地表温度为29.8℃，2000年平均地表温度为28.2℃，地表温度平均降低了1.6℃。从两期平均地表温度比拟发现，2000年地表平均温度小于1987的平均地表温度，过度区域温度显著降低。

第9期高志强等：基于遥感的沿海土地利用变化及地表温度响应图5两期地表温度空间分布特征图Fig.5Twospatialvariationmapsoflandsurfacetemperature2793.3LUCC影响下的水热空间格局特征点〔1.4%〕，是本区域的旱地覆盖高达76%，居民点覆盖结合LUCC空间特征分布图〔图3b〕和地表温度变化空间特征分布图〔5b〕，分析海水入侵对土地覆盖及地表温度影响的空间格局特征。本研究区域土地覆盖在海水入侵影响下的空间分布格局为〔图3b〕：靠海洋较近的咸水区域土地覆盖以盐碱地、滩涂、盐池和虾池为主，以自然状态覆盖为主，土地利用程度很低；较远的过渡区域以盐碱地、旱地和居民地覆盖为主，开发程度中等，利用程度较高；淡水区域以旱地和居民点和城镇覆盖为主，利用程度最高；其土地利用变化同海水入侵严密相关，在咸水区域土地利用以滩涂和盐碱地变盐池和虾池为主，过渡区域以盐碱地变旱地为主，淡水区域以旱地变居民点和城镇为主。结合土地利用空间格局特征分析地表温度变化。由图〔5b〕可见，温度变化的空间特征：1987年在咸水区、过渡区和淡水区，温度空间分布特征为中、高、低，到2000年变为高、中、低；13a间的地表温度变化趋势为咸水区为地表温度微弱降低、过渡区为地表温度显著降低、淡水区为地表温度降低的空间变化格局。地表温度分布和变化的主要原因为：咸水区在1987年地表覆盖以盐碱地〔37.3%，占本研究区域的比例，下同〕、滩涂〔17.0%〕、盐池〔13.8%〕、其他建立用地〔8.8%〕覆盖为主，地表温度较高；到2000年因为中国经济的发为7.2%，盐碱地降至占总面积的9.9%。因为盐碱地的大量减少，导致本区域的地表温度显著降低。淡水区域13年间土地覆盖变化不大，1987年土地覆盖以旱地〔87.31%，占本研究区域的比例，下同〕和居民点〔9.8%〕为主，到2000年还是以旱地〔85.15%〕和居民点〔10.65%〕为主，其变化只是很少的旱地被开发成为居民点和城镇，其他土地覆盖面积很小，变化也不大，13a来一直以旱地覆盖为主，本区域温度降低同土地覆盖变化关系不是太密切。从海水入侵和土地利用对地表温度影响空间格局变化来看，海水入侵直接影响了地表覆盖的空间格局特征，海水入侵对地表温度的影响是通过对地表覆盖的影响间接表现的。在咸水区域因为海水入侵的影响，地表覆盖以盐碱地、滩涂、盐田、虾池等为主，土地利用程度很低，过度区域土地覆盖变为盐碱地、旱地和居民点为主，土地利用程度较高；到淡水区土地覆盖变为旱地和居民点及城镇覆盖为主，土地利用程度最高。海水入侵显著的影响了本区域的地表覆盖，海水入侵和土地利用通过影响地表覆盖又显著地影响了地表温度变化；故此可见，本研究区域13a来海水入侵对地表温度的影响，是通过影响地表覆盖的空间分布，进而同土地利用作用一起影响了地表温度的空间分布和变化的。展，导致咸水区大量的滩涂〔减少10.7%〕和盐碱地〔减少7.6%〕被开发利用为盐田〔增加8.54%〕和虾池〔增4讨论与结论加6.45%〕及其他建立用地〔增加3.8%〕和旱地〔增加1.8%〕，温度相对降低，地表以水体和旱地为主，导致本区域13a间地表温度微弱降低。在过渡区域1987年的地表覆盖为旱地〔55.6%，占本研究区域的比例，下同〕、盐碱地〔31.6%〕和居民点〔5.8%〕覆盖为主，随着区域经济的开展，到2000年本区域的盐碱地被高度开发变为旱地〔增加20.0%〕和居民本文利用1987年5月7日TM和2000年5月2日ETM+两期全波段时相接近的高分辨率遥感影像数据，采用4、3、2波段进展假彩色合成，基于计算机辅助的人工判读分类，提取两期土地覆盖信息；之后利用两个时相的热红外波段及相应的地表参数进行遥感定量反演，取得对应的地表温度参数；进而结合本研究区域的多年海水入侵研究成果，将遥感分类的土地覆盖和定量反演

280农业工程学报2009年的地表温度同海水入侵数据进行叠加分析，分析海水入侵影响下的LUCC对地表温度影响的空间格局和变化规律。地表温度和气温虽然没有直接的定量关系，但是气温的高低将直接影响到地表温度的高低。本次研究的两个时期的遥感影像〔1987年5月7日和2000年5月2日〕，用程度较高；到淡水区变为旱地和居民点及城镇覆盖为主，土地利用程度最高；13a来海水入侵和土地覆盖的显著变化深刻地影响了地表温度的分布特征及变化。可以说本研究区域地表温度分布特征及变化是在大的气候背景下，海水入侵和LUCC变化双重影响下形成的。分别查找了两个时相对应日期羊角沟国家气象标准站观[参考文献]测的天气状况，两天都是晴天，无降水，气压、相对湿度、日照时数和风速参数非常接近，只是2000年的气温比1987年低3.4℃，根据探空数据计算的1987年5月7日的研究区域的平均地表温度为31.176℃，2000年5月2日的研究区域的平均地表温度为30.877℃，2000年5月2日比1987年5月7日的地表温度低约0.3℃，即由对应天的气象参数差异导致的两个日期的地表温度的差异为0.3℃，土地利用变化对温度的影响中需进展气温变化的调整。本研究区域土地覆盖以旱地、盐碱地、建立用地和盐田为主，未利用土地覆盖类型〔盐碱地、滩涂〕占很高的比例。因受海水入侵影响程度不同，咸水区域以盐碱地、盐田、虾池覆盖为主，以滩涂、盐碱地和草地减少，盐田、虾池、其他建设用地和旱地增加为土地利用的主要特点，土地利用程度很低；咸淡水过渡区以旱地、盐碱地和居民点为主，以盐碱地减少和旱地居民地增加为主，土地利用程度较高；淡水区域主要由旱地和居民点组成，土地利用变化很少，主要以旱地减少和城镇居民点增加为主要土地利用特点，土地利用程度很高。本研究区域土地覆盖的空间分布和土地利用变化深受海水入侵的影响，在海水入侵大的格局影响下，随着经济的发展，在人为开发利用下形成了现在的土地覆盖空间格局特征。在本地气象条件和LUCC影响下，本研究区域1987年平均地表温度为30.8℃，2000年为29.2℃，2000年相对1987年，研究区域的地表温度降低了1.62℃。13a来，在咸水区平均地表温度降低了0.8℃，变化幅度不大，过渡区域地表温度平均降低了3.8℃，淡水区域地表温度平均降低了1.6℃。因为气象条件的差异引起的研究区域的地表温度的差异为0.3℃，上面地表温度的差异数据减去因为气象条件差异引起地表温度的差异，就是因为地表覆盖变化引起的地表温度的变化数据：即2000年相对1987年，研究区域的地表温度降低了1.59℃。13a来，在咸水区平均[1][2][3][4][5][6][7][8][9]LiuJY,LiuML,TianHQ,etal.SpatialandtemporalpatternsofChina’scroplandduring1990–2000:AnanalysisbasedonLandsatTMdata[J].RemoteSensingofEnvironment，2005，98(2)：442－456．丁玲，李碧英，*树深．海岸带海水入侵的研究进展[J]．海洋通报，2004，23(2)：82－87．DingLing,LiBiying,ZhangShushen.Developmentinresearchesonseawaterintrusionofcoastalareas[J].MarineScienceBulletin，2004，23(2)：82－87．(inChinesewithEnglishabstract)LarabiA,DeSmedtF.Numericalsolutionof3-Dgroundwaterflowinvolvingfreeboundariesbyafi*edfiniteelementmethod[J].JournalofHydrology，1997，201(1－4)：161－182．DaganG,ZeitounDG.Seawater-freshwaterinterfaceinastratifiedaquiferofrandompermeabilitydistribution[J].JournalofContaminantHydrology,1998，29(3)：185－203．NajiA,ChengD,Ouazar.D.BEMsolutionofstochasticseawaterintrusionproblems[J].EngAnalBoundaryElem，1999，23(7)：529－537．宁吉才．基于遥感的地表温度对土地利用变化及咸水入侵的响应[D]．**：**师*大学人口资源环境学院．2008．NingJicai.RetrievaloflandsurfacetemperatureanditsresponsetoLUCCandsaltwaterintrusion[D].Jinan:CollegeofPopulation,ResoursesandEnvironment,ShandongNormalUniversity，2008．(inChinesewithEnglishabstract)*祖陆，王琳．莱州湾南岸咸水入侵区土地利用/覆被变化驱动机理研究[J]．地理科学，2007，27(1)：40－44．ZhangZulu,WangLin.Drivingmechanismoflanduse/coverchangeinsouthernlaizhoubay[J].GeographicSinica，2007，27(1)：40－45．(inChinesewithEnglishabstract)蔡祖煌，马凤山．海水入侵的根本理论及其在入侵开展预测中的应用[J]．中国地质灾害与防治学报，1996，7(3)：1－9．CaiZuhuang,MaFengshan.Basictheoryofsalineintrusionanditsapplicationtopredictionofsalineintrusiondevelopment[J].TheChineseJournalofGeologicalhazardandcontrol，1996，7(3)：1－9．(inChinesewithEnglishabstract)王秋贤，任志远．莱州湾东南沿岸地区海水入侵灾害研究地表温度降低了0.5℃，过渡区域地表温度平均降低了3.5℃，淡水区域地表温度平均降低了1.3℃。13a间，因为海水入侵和中国经济发展驱动影响下，近海的盐碱地及滩涂被开垦，变为盐田、虾池、旱地等，导致整个研究区域水面覆盖和植被覆盖面积增加，是研究区域的地表温度降低的根本原因。本研究区域海水入侵显著地影响了地表覆盖的空间分布格局：在咸水区域因为海水入侵的影响，地表覆盖以盐碱地、滩涂、盐田、虾池等为主，土地利用程度很低；过度区域变为盐碱地、旱地和居民点为主，土地利[J]．海洋环境科学，2002，21(3)：10－13．WangQiu*ian,RenZhiyuan,SunGenniu.Researchonseawaterintrusiondisasterinsouth-eastcoastwiseareaofLaizhouBay[J].MarineEnvironmentalScience，2002，21(3)：10－13．(inChinesewithEnglishabstract)[10]*纪远，*增祥，庄大方，等．20世纪90年代中国土地利用变化时空特征及其成因分析[J]．地理研究，2003，22(1)：1－12．LiuJiyuan,ZhangZeng*iang,ZhuangDafang,etal.TheAnalysisofspatialandtemporalcharacteristicsandreasonsoflandusechangein90sof20thcenturyinChina[J].Geographyscience，2003，22(1)：1－12．(inChinesewith

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