衡量捷克共和国的空间发展
利用夜间照明图像监测局部随时间的变化
一个国家的当地空间发展可以源于分配给行政单位的社会经济指标。适当的管理和监控通常需要更详细的级别统计。但是，难以将统计数据汇总到较小的区域，而不是不可能的难题。可靠的替代方案是测量夜间照明的强度和程度和随时间的变化。阅读基于卫星夜间图像的两种指标的项目详情，用于监测捷克共和国的局部空间发展。
（由VladimíraŠilhánková，Jan Langr和MichaelPondžlíček，捷克共和国）
在夜间捕获的捷克共和国的卫星图像分析的基础上，第一个发展指标识别随着时间的推移的增加或减少，第二个指标确定了同比变更。由于每个网格电池计算夜间光量，覆盖面积0.55km2，可以在任何空间范围内聚合并因此聚合在空间细节中，可以为小空间单元计算指示符（图1）。两种指标都能够随着时间的推移确定内部的开发，但不允许进行各区域间比较。
数据
NOAA的国家环境信息中心(NCEI，前身是国家地球物理数据中心)捕捉和处理卫星传感器拍摄的夜间灯光图像，其中一个是运行线扫描系统(OLS)，它在离地球表面830公里的轨道上运行。数据的空间分辨率为2.7km，动态范围为6位，即数字数字(DN)范围为0 ~ 63。自1992年以来，已获得年度无云夜间合成图像的时间序列。OLS可以探测到可见光和近红外光，这些光的强度比大多数其他卫星传感器弱100万倍，因此可以探测到人造光。每天14个轨道使得这颗行星能够在20:30到22:00之间在北纬75°和南纬65°之间被捕捉到。
除去来自太阳和月亮的光的影响，以及极光、火、激光和其他不受欢迎的光源。被云层遮盖的地区也不包括在内。从6颗卫星在1992-2013年期间捕获的数据中，生成了捷克共和国34个年度无云夜间复合数据的时间序列，每个像素覆盖面积为0.55公里2．图2给出了二十年来夜间光发射变化的第一印象。元数据文件包含用于计算年度值的每个网格单元的观察数(图3)。
校准
为了监测长期趋势，有必要均衡在20年多的时间范围内采取的六个传感器的图像的辐射测定。标准辐射校准的结果没有能够随着时间的推移正确计算开发。因此，作者基于使用二阶多项式而不是线性回归的强大回归开发了自己的校准方法。这使得在一年内在由各种传感器获取的夜间图像派生的整个国家/地区的光值总和的差异成功地减少了差异。校正的光值用于计算两个指示符。
指标和结果
趋势指示器计算每个网格单元的年平均发光量。为了得到每个区域的值，网格单元的平均值相加并除以区域的面积。图4显示了捷克两个城市和整个捷克共和国的趋势图。长期的波动可能是由于投资、建筑项目、经济衰退、人口减少或其他社会经济因素。当然，光源类型的变化也可能影响趋势。由于这些数值没有考虑到城市化程度，因此这一指标不允许对发展进行区域间比较。
年度变化指标将年度变化计算为连续两年的平均值之差除以第一年的平均值。这一百分比提供了一种衡量给定年份与前一年相比比例变化的方法。图5是一个例子:+表示可持续发展;++意味着快速、不可行的开发;0表示停滞或发展很少;-表示轻微下降;“And -”表示大幅下降。图5还显示，Hradec Králové在2008-2010年期间遭受了金融衰退。2011年，由于新的投资项目，经济开始复苏。
作者简介
VladimíraŠilhánková.1994年获得布尔诺科技大学建筑学院硕士学位，2000年获得博士学位。1997年至2003年，她担任Hradec Králové市的首席建筑师和战略发展专家;2004年至2014年，她担任市议会成员。自2003年以来，她一直是捷克布拉格地区发展学院的副教授和副院长。
电子邮件：vladimira.silhankova@vsrr.cz.
Jan Langr是专业从事数字制图和地理数据，并于1995年以来一直是T-Mapy Ltd.的项目领导者。他毕业于HRADECKrálové教学机构的数学和物理，并通过大学研究生学习获得了GIS相关的知识和技能技术，俄斯特拉虎。
电子邮件：Jan.Langr@tmapy.cz.
Michael Pondě李č艾克1991年在布拉格查尔斯大学获得理学硕士学位，2013年在布尔诺技术大学建筑学院获得博士学位。他的博士论文主要研究可持续发展的环境指标。他目前是区域发展学院的副院长，教授环境风险、安全和评估。
图标题
图1与社会经济统计数据相比，夜间光排放的空间图像使得能够在行政单位内识别开发斑点。
图2，1992年捷克共和国的夜间光线开发（左）到2013年。
图3，计算中使用的观察数。
图4捷克两个城市和整个捷克共和国夜间光排放趋势。
图5，夜间光排放的年度变化。
