城市建筑节能效果遥感快速监测与评估技术研究

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高能耗建筑不仅加剧全球能源短缺,还导致城市生态环境恶化、室内热舒适性低,制约着经济、环境、可再生能源的可持续发展。近年来,我国建筑正处在高速发展的阶段,建筑能耗逐年上升,致使能源供应压力加大,因此有效降低建筑能耗、大力推动建筑节能已成为当今社会所面临的刻不容缓的问题。本文由建设部开展的“城市建筑热能损失遥感监测评估技术研究项目”重点项目支持,以伊春城区为研究区,以遥感技术结合实地考察为手段,以研究建筑热损耗为基础,以探索建筑热损耗大面积快速监测技术为突破,以分析建筑节能影响因素为目标,结合建筑节能现状,进行建筑节能措施探讨,从技术和政策两方面提出推动我国建筑节能快速发展的建议。本文主要的研究工作和结论如下:1.城市建筑表面温度的遥感反演。应用定量遥感的有关理论,基于2009年2月8日Landsat7ETM+热红外波段高低增益两种状态的数据,辅以Landsat5TM和Terra-MODIS影像获取的中间参量,以覃志豪等提出的单窗算法和Jimenez-Munoz、Sobrino提出的普适性单通道算法两种温度反演方法,获取伊春市区建筑表面温度分布情况,进而判断建筑的保温性能。2.地面资料收集及验证。通过对单体建筑进行红外热像仪成像获取表面温度信息,验证遥感反演的准确性。通过分析对比发现,由于时间、温度反应信息等各方面的因素不一致,导致两者可比性不高。论文还进行了建筑基本信息的收集整理,用以探讨建筑节能效果的影响因素。由于年代较早的建筑基本上未存档,可获取的基本信息少,因此文中仅进行一些理论分析。3.建筑节能措施建议。本文的建筑节能建议包括两个方面:技术措施和政策制度措施。技术方面从规划设计、建材选择、围护结构节能、新能源技术到升级节能监查技术,制度措施从健全政策法规、制定激励措施、重视节能技术研发推广、组建能耗标识体系等方面提出建议,以期为我国建筑节能的快速发展提供参考。本文综合应用遥感技术、空间建模、实地考察验证、空间统计分析等多种技术手段,建立了建筑节能效果遥感识别与评估方法,实现了城市建筑节能效果的大面积快速监测,为建筑节能评价与措施规划提供了基础技术支撑。
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