干旱区内陆河流域人口统计数据的空间化—以黑河流域为例Pixelizing the Population Statistics of Inland River Basin in Arid Regions——A Case Study of Heihe River Basin
王雪梅,李新,马明国
摘要(Abstract):
人口数据对于全球、洲际、区域尺度的人与环境交互作用研究的重要性已经被广泛地认知。研究人口数据与环境的关系不仅要关心人口的数量,更要分析其空间分布。遥感和地理信息系统是人口统计数据实现空间化的有效工具。结合干旱区内陆河流域特征构建适合黑河流域农村和城市人口分布的模型:基于土地利用数据建立回归模型,模拟黑河流域农村人口的空间分布;利用城市边缘距离来表征城市多中心情形,将不规则的城市虚拟成同心圆分布的城市,并将Clark模型和加幂指数模型转换成基于城市边缘距离的形式来模拟研究区城市人口密度。基于以上方法最终获得黑河流域25m格网的人口空间分布结果和尺度上推后的1km格网数据。在乡镇级别对人口空间化结果进行精度验证,并与已有数据库(GPW1995、UNEP/GRID 1995、LandScan 2002和cn2000pop)估计的黑河流域人口数据进行比较,结果均表明本研究采用的方法和模型可以获得更高精度的流域人口空间分布数据。
关键词(KeyWords): 人口数据空间化;土地利用;城市边缘距离;距离衰减模型;遥感;GIS
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(40401062);; 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所创新项目(CACX2003102)资助
作者(Author): 王雪梅,李新,马明国
参考文献(References):
- [1]陈述彭.人口统计的时空分析[J].中国人口.资源与环境,2002,12(4):3-7.
- [2]王雪梅,李新,马明国.基于遥感和GIS的人口数据空间化研究进展及案例分析[J].遥感技术与应用,2004,19(5):320-327.
- [3]http://sedac.ciesin.columbia.edu/plue/gpw/index.ht ml[DB/OL]
- [4]UNEP/GRID-Sioux Falls Clearinghouse[DB/OL].http://grid2.cr.usgs.gov/datasets/datalist.php3
- [5]http://www.ornl.gov/sci/gist/landscan/[DB/OL]
- [6]Dobson J E,Bright E A,Coleman P R,et al.LandScan:A Global Population Database for Esti mating Populations at Risk[J].Photo-grammetric Engineering&Remote Sensing,2000,66(7):849-857.
- [7]Henderson F M,Zong-Guo X.SARapplicationsin human settlement detection,population esti mation and urbanland use pattern anal-ysis:a status report[J].IEEE Trans.on Geoscience and Rem.Sens.,1997,35(1):79-85.
- [8]Langford M,Harvey J T.The Use of Remotely Sensed Data for Spatial Disaggregation of Published Census Population Counts[C].IEEE/ISPRS Joint Workshop on Remote Sensing and Data Fusion over Urban,2001,260-264.
- [9]Elvidge C D,Baugh K E,Kig E A,et al.Relation Between Satellite Observed Visible-Near Infrared Emissions,Population,EconomicActivity and Electric Power Consumption[J].International Journal of Remote Sensing,1997,18(6):1373-1379.
- [10]Lo C P.Modelingthe Population of China Using DMSP Operational Linescan System Nightti me Data[J].Photogrammetric Engineering&Remote Sensing,2001,67(9):1037-1048.
- [11]Paul C S,Roberts D,Elvidge C,et al.Census from Heaven:an esti mate of the global human population using night-ti me satellitei m-agery[J].International Journal of Remote Sensing,2001,22(16):3061-3076.
- [12]Iisaka J,Hegedua E.Population Esti mates from Landsat I magery[J].Remote Sensing of Environment,1982,12:259-272.
- [13]Webster C J.Population and dwelling unit esti mates fromspace[C].Third World Planning Review.1996,18(2):155-176.
- [14]Harvey J T.Population Esti mation Models Based onIndividual TMPixels[J].Photogrammetric Engineering&Remote Sensing,2002,68(11):1181-1192.
- [15]刘纪远,岳天祥,王英安,等.中国人口密度数字模拟[J].地理学报,2003,58(1):017-024.
- [16]Yue T,Y Wang,S P Chen,et al.Numerical Si mulation of Population Distributionin China[J].Population and Environment,2003,25(2):141-163.
- [17]江东,杨小唤,王乃斌,等.基于RS、GIS的人口空间分布研究[J].地球科学进展,2002,17(5):734-738.
- [18]杨小唤,江东,王乃斌,等.人口数据空间化的处理方法[J].地理学报,2002,57(增刊):070-075.
- [19]田永中,陈述彭,岳天祥,等.基于土地利用的中国人口密度模拟[J].地理学报,2004,59(2):283-292.
- [20]廖顺宝,孙九林.基于GIS的青藏高原人口统计数据空间化[J].地理学报,2003,58(1):025-033.
- [21]吕安民,李成名,林宗坚,等.人口统计数据的空间转换[J].干旱区地理,2002,25(2):170-175.
- [22]陈晋,卓莉,史培军,等.基于DMSP/OLS数据的中国城市化过程研究———反映区域城市化水平的灯光指数的构建[J].遥感学报,2003,7(3):168-175.
- [23]黑河流域可持续发展的生态经济学研究[J].冰川冻土,2002,24(4):335-343.
- [24]徐中民.可持续发展的衡量与水资源的承载力[博士论文D].中国科学院博士学位研究生论文,2000.
- [25]周立华.黑河流域生态经济系统协调发展模式与对策研究[博士论文D].中国科学院研究生院博士学位论文,2003.
- [26]卢纹岱主编.SPSS for Windows统计分析(第2版)[M].北京:电子工业出版社,2002.
- [27]C.Urban population densities[J].Journal of Royal Statistical Society,1951,114:490-496.
- [28]陈彦光.城市人口密度衰减的分形模型及其异化形式———对Clark模型和Sherratt模型的综合与发展[J].信阳师范学院学报(自然科学版),1999,12(1):60-64.
- [29]冯健.杭州市人口密度空间分布及其演化的模型研究[J].地理研究,2002,21(5):635-646.
- [30]张洪阳,杨虎.重庆市人口分布模型与特征分析[J].人口与经济,2003,2:53-58.
- [31]赵英时等编著.遥感应用分析原理与方法[M].北京:科学出版社,2003.