城市夜间光污染区域亮度观测及规律研究

发布时间：2020-12-02 22:21

　　近年来城市现代照明技术和城市夜间环境建设发展迅速,伴随照明新技术的引入更使得城市夜间光环境丰富多彩,城市夜间环境越来越明显的影响城市夜生活,因此人工光在使用环境中逐渐从被动转变为主动,导致城市夜间环境建设追求以亮为美、色彩繁杂,由此而引发的城市光污染问题也日益凸显。但是光污染不仅对资源造成了浪费,还会影响天文观测、危害人类健康及造成生态失衡,其危害之广不容小觑。因此对于城市夜间光污染的测试方法、评价标准、防治策略等问题的研究是十分有必要且现实意义深远的。首先,本论文研究通过对大量相关文献的总结学习,对城市夜间光污染观测方法和规律特性的相关理论整理,并着重分析和总结了城市光污染的形式分类、特点分析、光环境的亮度分类及量化指标。并对影响城市夜间光污染的影响因素(大气、天体、气象条件、城市功能)进行梳理,为研究提供理论支持。其次,研究区域整体光环境变化特征。通过对大连市典型夜间光环境包括商业区、居住区及道路照明现状的实地调研,总结现状问题并初步分析光污染产生的原因。通过对选定区域(大连理工大学测点)天空星等亮度在气象条件、空气质量及单色光影响下随时间、季节的分布规律深入对比与分析,从而建立了... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：131 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究目的与意义
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究理论意义
        1.2.3 研究现实意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国际研究机构及主要成果
        1.3.2 城市夜天空光环境测试方式整理
        1.3.3 光污染量化模型发展研究整理
    1.4 研究方法
    1.5 技术路线
2 光污染理论分析
    2.1 城市光污染理论梳理
        2.1.1 光污染形式分类
        2.1.2 光污染特点分析
        2.1.3 光环境亮度分类
        2.1.4 光环境量化指标
    2.2 影响城市夜间光污染因素
        2.2.1 大气宏观因素
        2.2.2 天体影响因素
        2.2.3 气象因素影响
        2.2.4 城市功能影响
    2.3 大连市夜间光环境现状问题
        2.3.1 商业区现状
        2.3.2 居住区现状
        2.3.3 道路照明现状
    2.4 本章小结
3 城市区域全天空观测及分布规律研究
    3.1 区域全天空光污染产生原因探究
        3.1.1 缺乏整体照明规划
        3.1.2 夜景建设投资不足
        3.1.3 夜景文化缺乏特色
        3.1.4 绿色照明发展滞后
    3.2 区域全天空光污染实测研究背景
        3.2.1 地理信息
        3.2.2 气象条件
        3.2.3 背景条件
        3.2.4 测试地点
    3.3 区域光污染亮度观测及规律研究
        3.3.1 测试方法
        3.3.2 气象条件影响亮度分布规律
        3.3.3 空气质量影响亮度分布规律
        3.3.4 单色光影响亮度分布规律
    3.4 本章小结
4 典型气象条件下的全天空亮度分布规律
    4.1 典型气象条件下全天空光污染实景图片分析
        4.1.1 研究背景
        4.1.2 测试条件
        4.1.3 图像数据采集
    4.2 典型气象条件下全天空光污染规律对比分析
        4.2.1 共性分析
        4.2.2 差异性分析
    4.3 区域全天空光污染测试模型研究
        4.3.1 建立测试模型
        4.3.2 亮度整体分布规律
        4.3.3 亮度方向性规律
        4.3.4 亮度轴线分布规律
        4.3.5 亮度全色块分布
    4.4 本章小结
5 大连市中山区区域光环境实测研究
    5.1 城市区域光污染分布规律实测
        5.1.1 测试地点
        5.1.2 实验仪器
        5.1.3 数据采集
        5.1.4 分析软件
    5.2 结果与分析
        5.2.1 实景图像采集
        5.2.2 亮度分布规律
        5.2.3 区域光谱分布
        5.2.4 小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
图片目录
表格目录
附录A 夜天空星等亮度连续观测数据
附录B 空气质量分指数及对应的污染物项目浓度限值
附录C 典型晴朗无月全天空光环境全天候（时）动态图像及亮度分析图
附录D 典型云天有月全天空光环境全天候（时）动态图像及亮度分析图
附录E 区域全部测点光谱分布（夏季）
附录F 区域全部测点光谱分布（冬季）
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]夜间灯光遥感数据应用研究的文献计量分析——以美国国防气象卫星计划运行线扫描系统为例[J]. 白彩全,易行,何晨.  测绘科学. 2017(08)
[2]2003～2014年东北三省气溶胶光学厚度变化分析[J]. 张宸赫,赵天良,王富,徐祥德,苏航,程兴宏,谭成好.  环境科学. 2017(02)
[3]城市景观照明中地理信息系统的具体应用及发展趋势分析[J]. 单云.  电子世界. 2016(09)
[4]基于GIS的城市道路数字化照明系统的设计[J]. 董玉德,张昌浩,丁保勇,刘蒙蒙,权循华,杜庆朋.  华南理工大学学报(自然科学版). 2016(01)
[5]呼和浩特城市夜空光污染特征研究[J]. 苏晓明,郝占国,张明宇.  照明工程学报. 2015(04)
[6]铁路工程信息模型分类和编码标准研究[J]. 李华良,杨绪坤,沈东升,苏林,朱纯瑶,范登科.  铁路技术创新. 2015(03)
[7]地理信息系统与风景园林夜景设计[J]. 汪幼江,何国栋,葛金婷,刘庭风.  照明工程学报. 2015(03)
[8]国内外夜空亮度测量研究进展[J]. 苏晓明,郝占国,张明宇.  照明工程学报. 2015(02)
[9]无锡城市夜空光度测量研究[J]. 沈昊,陆寅枫,张译昕,周明远,陆佳颖,沈新荣,肖明.  地理教学. 2015(04)
[10]LED屏幕夜间光污染监测与评价研究[J]. 高成康,秦威,房科靖,毕乾,陈杉.  照明工程学报. 2015(01)

博士论文
[1]居住区光污染综合评价研究[D]. 苏晓明.天津大学 2012
[2]光环境测试系统精确性研究[D]. 邹源.天津大学 2010
[3]基于GIS的噪声地图研究[D]. 周旻.华南理工大学 2009
[4]城市照明中主要光污染的测量、实验与评价研究[D]. 刘鸣.天津大学 2007

硕士论文
[1]西安市主城区夜景照明光污染评价与防治研究[D]. 胡家玉.西安建筑科技大学 2015
[2]城市夜间光色环境立体观测与实验研究[D]. 潘晓寒.大连理工大学 2014
[3]城市户外LED显示屏亮度与设置评价研究[D]. 袁有无.重庆大学 2014
[4]光污染防治立法研究[D]. 裴忠慧.华南理工大学 2014
[5]以亮度为基础的天然采光评价指标研究[D]. 孔令玉.天津大学 2012
[6]彩色相机成像测量光污染方法研究[D]. 李岷舣.天津大学 2011
[7]西安夜间城市商业地段外部环境设计研究[D]. 刘丽娟.西安建筑科技大学 2010
[8]郑州市居住区夜间光环境问题及对策初步研究[D]. 刘凯.苏州科技学院 2009
[9]天津市居住区夜间光污染评价体系研究[D]. 曹猛.天津大学 2008
[10]南京大气气溶胶的污染特征及其影响因素观测研究[D]. 钱凌.南京信息工程大学 2008



本文编号：2895656