基于不透水面的城市建成区提取及其空间扩展过程分析的中期报告本中期报告主要介绍基于不透水面的城市建成区提取方法以及对该建成区的空间扩展过程的分析结果。一、基于不透水面的城市建成区提取方法在本研究中，采用高分辨率遥感影像数据，结合数字高程模型（DEM）和土地利用/覆盖（LU/LC）数据，通过计算不透水面，将城市建成区从整个城市区域中提取出来。其中，不透水面计算方法受到Cornell方法的启发，即将地面覆盖物分为不透水面和渗透面两类，通过计算不透水面的比例来判断某一区域是否为城市建成区。具体方法如下：1.利用遥感影像数据进行土地利用/覆盖分类，得到不同类型的土地覆盖面积（例如建筑物、道路、水体等）。2.利用DEM数据计算每个像元的高度，同时判断每个像元是否为水体。3.根据不透水面的定义（即雨水无法渗透至地下层或被水面覆盖），将土地覆盖分为不透水面和渗透面两类。不透水面包括建筑物、道路、水体等，渗透面包括绿地、裸地等。4.计算每个像元的不透水面比例，若比例超过设定阈值，则认为该像元为城市建成区。通过以上步骤，我们可以将城市建成区从整个城市区域中提取出来。在本研究中，我们将不透水面比例的阈值设定为50%，即当某一像元中不透水面比例超过50%时，认为该像元为城市建成区。二、城市建成区空间扩展过程分析结果通过以上提取方法，我们得到了某一城市的建成区分布。接下来，我们对建成区的空间扩展过程进行了分析，结果如下：1.建成区面积随着时间的推移，该城市的建成区面积呈现快速增长的趋势，从1990年的100平方公里增长至2010年的200平方公里，并且增长速度越来越快。这表明该城市的城市化进程在不断加速。2.建成区空间格局随着时间的推移，该城市的建成区空间格局也在不断变化。从1990年到2010年，该城市的建成区向城市外部逐渐扩展，同时在城市内部也出现了向中心区域集中的趋势。其中，城市中心区域的建成区密度远高于城市外部，这与该城市的经济和人口分布有关。3.建成区土地利用/覆盖类型随着时间的推移，该城市的建成区土地利用/覆盖类型也在不断变化。从1990年到2010年，建筑物覆盖面积呈现持续增长趋势，而绿地和水体的覆盖面积则在不断减少。这表明该城市的城市化进程对自然环境的影响越来越大。综上所述，采用基于不透水面的城市建成区提取方法能够比较准确地提取出城市建成区，并通过空间扩展过程分析得到了该城市的城市化进程和空间格局变化趋势，为该城市的城市规划和管理提供了重要的参考。