景观格局分析

景观格局分析（共11篇）

景观格局分析 篇1

一个城市景观格局的形成是自然因素、生物因素和人为活动综合作用的结果。充分把握城市景观格局特征, 以及导致景观组分格局发生变化的规律及其驱动因素的影响程度和影响效果, 分析景观格局变化与城市生态环境的关联, 对于调整城市土地利用和空间格局结构, 以及探讨适宜可持续发展的生态环境建设构架与模式都具有重要的作用。

近年来, 遥感成为目前应用最为广泛的技术之一。在景观格局研究中, 遥感主要是作为多源、多时相、多尺度信息的获取途径和信息提取技术。应用高分辨率卫星影像, 研究城市景观格局分布及结构, 在遥感技术的支持下对城市景观格局进行提取、管理、分析和评价, 可以为城市土地规划、城市环境质量改善提供依据, 从而为生态城市的建设提供有力的基础数据和决策支持, 具有十分重要的理论和现实意义。

1 相关领域的研究动态

1.1 城市景观格局信息的遥感获取与分类算法。

城市景观生态学的发展在很大程度上取决于新技术手段的运用和定量研究方法的发展[1]。20世纪80年代初期以来, 遥感 (RS) 技术的快速发展, 成为景观生态学研究的重要手段, 极大地促进了景观定量研究的发展和景观结构、格局及动态分析的不断深入, 为各种景观模型的建立与发展提供了坚实的资料基础[2,3]。遥感技术因其实时性、多时相性、多波段性和空间分析能力等特点, 可以及时准确地对城市景观生态动态变化进行监测, 相对于传统的地面观测, 有速度快、收效大、效率高的优势, 并且有利于实现信息管理的自动化。

1.1.1 城市景观格局信息的遥感获取。

遥感技术最大的优势集中并首先体现在强大的数据获取能力上[3], 可以快速高效获取不同类型、不同分辨率、多时相的时空信息资料, 并且不受天气、地形等条件的影响。随着遥感平台和传感器技术的发展, 遥感已经能够为景观生态学研究提供分辨率越来越高的数字影像数据。遥感资料在景观生态学中的应用可以归纳为三类[4]:a.植被和土地利用分类;b.生态系统和景观特征的定量化;c.景观动态和生态系统管理方面的研究。

我国很多城市, 如北京、上海、天津、成都等都进行了城市景观生态 (以城市绿地系统为主) 的遥感监测研究, 同时开展了生态效益评价、时空演变与优化配置等方面的研究, 取得了良好的社会、经济和生态环境效益。目前, 我国已经开展的遥感综合与专项应用研究中, 较多的是以航空遥感为主。如上海市提出每隔3~5年组织一次航空遥感综合调查研究, 并且先后在1988年、1994年进行了两轮城市航空遥感绿化调查。卫星遥感技术在空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率上的不断提高, 使其在有关城市和生态环境的遥感应用实践中得到了进一步重视和应用。

此外, 在区域生态研究和保护方面, 遥感作为有力的信息获取手段, 同样为区域生态评价和景观格局研究提供了技术支持。我国在这方面的研究也取得了一定的成果。例如, 王茜[5]选取ETM图像作为数据源, 结合GPS和GIS技术对洪湖湿地结构类型进行监测及对洪湖景观格局进行定量分析。

1.1.2 城市景观格局信息的遥感分类算法。

遥感图像分类主要有两个途径:一是目视解译, 二是计算机分类。在目前的城市景观遥感分类当中目视解译或者计算机辅助目视解译仍然是主要的技术手段[6], 这种分类方法工作量大、自动化程度低、效率低, 跟不上城市的快速发展。

遥感图像的计算机分类是模式识别技术在遥感领域中的具体应用[7]。目前在基于遥感的自动分类应用中用的较多的是传统的基于统计的模式识别分类方法, 诸如监督分类法和非监督分类法。这两种传统的分类方法得到广泛的应用, 但都需要参数化, 是基于特定的分类算法且算法复杂[8,9]。其分类结果由于遥感影像本身的空间分辨率以及“同物异谱”、“异物同谱”现象的存在, 往往出现较多的错分、漏分情况, 导致分类精度不能满足要求。

随着各种新理论新方法的相继涌现, 对传统计算机分类算法的发展提供了新的动力。近年来, 在采用模糊数学的分析方法和人工智能的方法进行研究的过程中, 取得了一定的进展[10]。基于光谱特征空间分布的非参数型计算机分类方法也已逐步成熟, 如人工神经网络、树分类器等新兴分类方法有了很大的突破。在改进方法的同时, 充分利用遥感数据的空间和纹理信息也会提高图像分类精度, 因此基于多特征进行分类也是目前遥感分类发展的热点之一。

高分辨率遥感影像时代的到来给遥感技术的发展带来了契机, 国内外学者从图像分割单元或斑块的角度对遥感分类方法进行了探索性研究, 取得一些进展, 发展和丰富了面向对象分类方法的理论和技术。它以含有更多语义信息的多个相邻像元组成的对象为处理单元, 可以实现较高层次的遥感图像分类和目标地物提取[11]。同时利用对象的空间特征和光谱特征进行分类, 可以有效地克服基于像元层次分类的不足[12]。

1.2 景观格局分析。

景观空间格局的研究是景观生态学研究的重点之一。景观格局分析的目的是要解释和理解其中存在的生态过程和现象[14], 具体来说主要有两点[2,13]:第一, 通过景观格局的分析, 可以从看似无序的景观斑块中, 发现潜在的规律, 第二, 将格局分析与景观中的过程和功能联系起来, 可以确定控制格局的主导因子和主导机制。

目前景观格局研究主要集中于两个方面[14]:一是景观格局的空间异质性问题, 二是景观格局演变即时间异质性问题。空间异质性是景观格局的静态分析, 是时间异质性的反映, 是景观格局演变研究的基础。景观格局分析的方法有多种, 早期的格局分析方法主要是用航片和卫片结合区域性地理调查, 来研究景观结构和动态变化。目前景观格局分析主要应用RS和GIS技术, 按照主要研究的侧重点不同, 可以分为三大类[13]:景观格局指数分析法、空间统计学分析方法和景观格局变化动态模拟方法。

在对景观进行空间分析, 并且渗透其他景观生态学理论建立格局与过程相互联系的过程中, 形成了许多描述景观格局及其变化的景观格局指数[15], 如斑块类型、相对丰度、优势度等。随着GIS技术的推广应用, 以及FRAGSTATS等免费软件包的不断升级, 人们可以很容易地对一幅或多幅景观类型图进行处理, 获得大量多种多样的格局指数数据。此外, 近年来基于边界特征的景观格局和动态分析受到越来越多的关注, 国外出现了一系列针对边界研究的专用分析方法和指数工具。但是我国关于景观边界研究的报道尚不多见, 有关景观结构分析研究均将边界特征作为其研究的次要特征。

2 存在问题

通过分析国内外研究可以看出, 虽然对于城市景观格局遥感分析与评价以及相关领域的研究, 国内外学者已经取得了一些成果, 但总体看来还是存在一定的局限性, 仍然有一些关键性的理论和技术问题需要解决:

2.1 在景观格局信息的遥感分类算法研究方面, 虽然遥感图像的计算机分类方法已经得到了很大的发展, 但是由于理论和技术的限制, 使得它的分类精度很难满足实际要求。所以目前的城市景观遥感分类当中, 仍然以目视解译或者计算机辅助的目视解译为主要的技术手段。

2.2 在景观格局分析研究方面, 虽然现在格局指数众多, 但是很少有人去探究所使用的格局指标是否真正能够代表所谓的格局[15], 以及对哪些格局系列因子的变化较为敏感等。并且各个格局指数之间并不一定相互独立, 需要深入探讨指数之间的相关性问题, 这样才能保证使用的格局指数具有代表性, 反应的格局情况较为全面。而且, 目前对于城市景观动态及其环境影响的研究还不多见[16]。

摘要：遥感技术的快速发展, 使其成为景观生态学研究的重要手段, 极大地促进了城市景观格局分析的不断深入。首先深入阐述城市景观格局信息的遥感提取与分类算法以及景观格局分析领域的发展动态与发展趋势, 然后就这两个领域研究中仍然存在的问题进行总结与探讨。

关键词：景观格局分析,遥感技术,遥感分类

景观格局分析 篇2

景观格局分析空间取样方法及其应用

详细介绍了在关帝山森林景观生态研究中提出的景观格局分析空间取样方法,即统一网格样方取样法和统一网格样点取样法,并介绍了相应的`样方数值计算方法.在此基础上,介绍了这两个取样方法在景观空间趋势面分析、景观要素空间关联度分析、景观异质性分析、景观要素空间分布模式检验、景观动态过程模型建立等方面研究中的应用.并阐述了取样方法的有效性及其可能的潜在应用价值.

作 者：郭晋平张芸香 GUO Jin-Ping ZHANG Yun-Xiang 作者单位：山西农业大学林学院景观生态研究所,山西,太谷,030801刊 名：地理科学 ISTIC PKU英文刊名：SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA年，卷(期)：25(5)分类号：X171关键词：景观空间格局分析 空间取样方法 统一网格样方取样法 统一网格样点取样法

景观格局分析 篇3

关键词：三峡库区；森林景观；空间格局；定量分析

中图分类号：S718.5文献标识码：A文章编号：1004-3020（2014）03-0001-05

Quantitative Analysis of Forest Landscape and Spatial Pattern in Three Gorges Reservoir

Sun Xiaojuan（1） Liu Xiaodong（2）

（1.China International Engineering Consulting CorporationBeijing100048；

2. Beijing Forestry UniversityBeijing100083）

Abstract： Based on the GIS platform and by taking full use of the historical data of national forest resources investigation， the quantified evaluation on the structure， function， stability of forest resources in Three Gorge Reservoir was given at forest level and regional level respectively. The quantified description on the landscape index in Three Gorge Reservoir was not only the basis for the evaluation on current status， but also the basis affecting the forecast； furthermore， it was the existing issue eagerly needed to be addressed in the plan and decision process for the management of forest ecosystem health.

Key words：Three Gorges Reservoir；forest Landscape；spatial pattern，；quantitative analysis

森林景观在地域上可以分解为若干个森林生态系统单元，由于各类森林生态系统类型间存在结构和功能的差异，因此它们的不同聚合即空间格局的差异直接影响着森林景观内能流、物质流和物种流的变化，影响着森林景观的稳定性、对逆境的抵抗力和受干扰后的恢复力。[1-2]三峡库区作为一个宏观系统，大量空间数据的获取、分析和处理是景观尺度研究的重要特征。[3-4]本文充分利用我国森林资源清查资料，结合地理信息系统技术和数量生态学方法，从基于森林健康的景观安全格局角度出发，对三峡库区森林景观空间分布格局分林分水平与区域水平进行定量分析，不仅可以通过分析森林景观的多样性、景观破碎化程度、完整性和稳定性，揭示结构与功能之间的关系，而且可以从宏观角度给出区域生态状况，辨识已发生或可能发生的各种变化，以及森林受干扰程度。[5-6]区域水平的景观空间分布格局指数也可以作为早期预警和诊断性指标，为制定区域林业可持续发展的宏观政策提供科学依据。[7-9]

1研究区概况与研究方法

1.1研究区概况

三峡库区地处东经105°44′～111°39′30″，北纬28°32′～31°44′，涉及湖北省4个县（区），重庆市26个区、县（市），总面积57 828 km2。区内水热条件较好，年均温15～18 ℃，多年平均降水量在1 000 mm以上，冬季微冷，夏季热而多雨，呈典型的亚热带湿润区气候特征。区内植被类型和种质资源丰富，是我国植物区系中特有属分布中心之一。

1.2研究方法

在森林资源管理中林分水平是评价森林资源构成的基本单元，每个森林小班就是一种林分类型，优势树种是小班区划的因子之一。而评价不同区县的森林资源状况，有助于了解区域尺度森林资源的状况，因此在分区域景观评价中，以各区县为具体评价单元。

根据遥感解译，将库区森林景观类型划分为针叶林、阔叶林、针阔混交林、竹林、灌木林、经济林、疏林、未成林地等8种类型。由于针叶林比例最大，将其按起源和龄组进一步划分为天然幼龄针叶林、天然中龄针叶林、天然近成过龄针叶林、人工幼龄针叶林、人工中龄针叶林、人工近成过龄针叶林等6种景观类型详见表1。按此分类系统将森林资源空间数据库文件转换为grid文件，为保证数据精度，像元大小为30 m。

由于景观指数之间具有高度的相关性，只是侧重面有所不同，在全面了解每个指标所表征的生态意义及其所反映的景观结构侧重面的前提下，依据研究的目标和数据的来源与精度， 选择了斑块类型指数和景观水平指数，其中斑块类型指数代表了景观中单个斑块类型的空间分布和格局，是针对某种斑块类型的具体结构进行测度，可看作破碎化指数解译，包括斑块类型面积（CA）、斑块面积比（PLAND）、斑块数量（NP）、平均斑块密度（PD）、最大斑块指数（LPI）、边缘密度（ED）、分维数（D）、相似邻接百分比（PLADJ）指数。景观水平指数代表了整个景观镶嵌体的空间格局，作为景观异质指数应用，包括斑块面积（TA）、斑块个数（NP）、斑块密度（PD）、边缘密度（ED）、平均面积（MPS）、形状指数（AWMSI）、分维数（D）、聚集度（CONTAG）、香农多样性指数（SHDI）、香农均匀性指数（SHEI）。利用景观结构分析软件FRAGSTATS，计算各指数。

nlc202309031223

2结果与分析

2.1三峡库区森林景观总体空间分布格局

三峡库区范围内森林景观类型总面积为26443×104 hm2，斑块总数为24111×104个。总体来看森林资源较丰富，但各景观类型的面积、斑块数分布不均，其中针叶林类型面积占比最高，达12403×104hm2，占总面积的4690%，是该区域森林景观中的基质，占有极为重要的位置；灌木林和阔叶林类型次之，面积分别为7196×104 hm2、4175×104 hm2，占总面积的2721%和1579%。三者面积合计占总森林景观的8999%，三峡库区森林景观总体分布格局呈现出大景观组分中镶嵌分布小景观组分的特点。

三峡库区森林景观空间格局分布见图1。

2.2三峡库区森林景观破碎化分析

对库区森林景观各类型的斑块空间特征进行定量分析，并将针叶林按起源及龄级构成细分，计算出各斑块类型指数，即斑块类型面积（CA）、斑块面积比（PLAND）、斑块数量（NP）、平均斑块密度（PD）、最大斑块指数（LPI）、边缘密度（ED）、分维数（D）、相似邻接百分比（PLADJ）指数见表2。

根据表2进一步分析三峡区内景观基质针叶林的分布规律与空间格局，库区内共有天然针叶林9352×104 hm2，人工针叶林3050×104 hm2。但从斑块密度来看，天然幼龄针叶林、中龄针叶林和近成过龄针叶林分别为176，151，019；幼、中、近成过龄针叶人工林林则分别为032，066和024，说明天然林与人工林比较起来具有更强的斑块连通性，人工林斑块破碎程度较高。从龄组上看，幼龄林面积比例最大，共计5990×104 hm2，占针叶林总面积的483%；中龄林次之，其面积为5225×104 hm2，占比为4213%，近、成、过龄林面积累计占比仅为957%，反映了库区成熟林资源已被过度利用。

图1三峡库区森林景观空间格局分布图

灌木、阔叶林及天然幼龄针叶林3种景观类型的最大斑块指数LPI值较大，说明它们是库区的优势景观类型。其中灌木林的斑块密度值、边缘密度均远大于其他景观类型，说明灌木林地斑块面积大、数量多，且破碎化程度高，频繁的人为活动及其带来的森林资源破坏可能是形成这一现象的主要原因。

库区针叶林景观中，天然林的分维值明显高于人工林，说明受人类活动影响大的人为景观的分维数值低，受人类活动干扰小的自然景观的分维数值高，由表2分析可知，库区各景观类型分维数大体相近，基本上都处于13～14之间。可见各种森林资源一定程度上都因人为活动频繁，而受到一定的外界干扰。

2.3森林景观异质性对比分析

为综合比较三峡库区各县（区、市）森林资源空间特征，表3列出了三峡库区以及各县（区、市）的斑块面积、斑块个数、斑块密度、边缘密度、平均面积、形状指数以及森林覆盖率， 表4中列出了库区及各县（区、市）的分维数、聚集度、香农多样性指数、香农均匀性指数。

由表3可以看出：库区森林资源主要分布在湖北库区4县，重庆中东部的巫溪、巫山、奉节、石柱、武隆等地，且湖北4县森林覆盖率明显高于重庆各地。分析各县的TA、NP值，可以看出湖北4县这两个值都不高，表明湖北库区森林资源分布相对更为集中连片，破碎程度更低。库区湖北段的MPS值都在20上下，远高于库区平均值1097。边缘密度ED可用于揭示斑块类型连通程度，两者呈正相关性，由表3可知：秭归、丰都、石柱、武隆等地ED值相对较高，说明这些地方的森林资源具有更高的景观连通性，这与其森林资源较为丰富的现状吻合，对于更好地发挥森林防护功能，保障库区生态安全具有积极意义。

相较而言，在城市化程度较高区域，如重庆市区及其周边各县，由于人为活动更频繁，且森林资源相对匮乏，在森林景观的分布上呈现斑块数量多、密度大而ED值小的特点，破碎化程度的加大对于库区森林资源可持续发展及其生态防护功能发挥尤为不利。

由表4可见：三峡库区森林景观分维数为1366，说明库区景观斑块形状具不规则性。聚集度是用来描述景观中不同景观类型的分配均匀程度，或度量景观中不同斑块类型的非随机性或聚集程度，能一定程度反映出各要素在景观中的相互分散程度，其值随斑块类型的聚集程度增加而增加。由表4可以看出：在湖北兴山、重庆奉节、巫山、巫溪等森林资源丰富的地区，其景观聚集度值较高，而森林覆盖率低的县域则整体较低。说明森林景观面积的增大主要体现在大面积斑块的增加，或是同一类型斑块高度连接。

三峡库区的香农多样性指数平均值为2063，其中重庆长寿县最高达2264，除湖北兴山县1452 5和重庆奉节县多样性指数为1482 0外，各县该值均在20左右，说明其景观异质性较高。湖北4县多样性整体来看要低于重庆地区，说明湖北段的森林资源较为丰富，但更多地是由优势森林类型所构成和决定的，其森林多样性并不丰富。均匀度指数（SHEI）为1时景观具有最高多样性，一般来说均匀度低则优势度高，此时景观往往由一种或少数几种具有优势的类型所决定。库区森林景观均匀度指数值较大，为0804，这在一定程度上说明库区的森林景观优势度不高，优势类型不明确且各类型斑块在景观中呈相对均匀分布的特点。

3结论与讨论

（1）三峡库区森林景观中各类型结构特征差异较大。针叶林景观类型面积最大，占总面积的46900%，是该区域森林景观中的基质，整个景观的分布格局呈小景观单元镶嵌分布于大景观单元中的特点。灌木林PLADJ最大，为90535%，表明灌木林多呈聚集生。

（2）通过对库区异质性分析，其景观分维数为1366，聚集度54261，多样性指数为2063，均匀度为0804，库区景观异质程度较高，但其在库区范围内的分布不均。如湖北兴山和重庆奉节等县多样性指数低于15。建议在保护现有森林的同时，应更注意加强长江沿线及西部城市区的营林建设以及东部下游地区的景观多样性恢复。

（3）三峡库区森林景观格局指数的确定不仅可以反映该区域森林生态系统的结构和功能，也可作为早期预警和诊断性指标之一，可用于辨识已发生或可能发生的各种变化。因此，对三峡库区森林景观空间格局的研究，是揭示该区域生态状况及空间变异特征的有效手段，通过定量分析三峡库区森林景观空间格局的特征指数，从宏观角度给出区域森林生态系统环境状况，有助于增加对区域森林景观的理解程序，以便通过组合或引入新的景观要素来调整或构建新的景观结构，增加景观异质性和稳定性。

参考文献

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（责任编辑：郑京津）

惠来县景观格局与动态变化分析 篇4

本文在GIS技术支持下,利用卫星遥感资料和景观格局分析软件 FRAGSTATS 3.3研究了惠来县1994年和2001年两个时期的土地景观格局的总体变化,以期为该地区土地资源的合理利用及经济的可持续发展提供科学依据。

1 研究区概况

惠来县地处粤东沿海,潮汕平原南部,背倚大南山,面濒南海,海岸线长82km,是揭阳市唯一的沿海县。惠来县北部为山地,中部和西部为亚岭地带,中南部多为平原台地,沿海为沙滩和湿地,其中山地较为贫瘠,耕地的有机质含量也较低。惠来县是个多灾的县,旱、涝、潮、风等自然灾害频繁。全县人均耕地占有少、土地质量水平低、后备资源不足。2006年人均GDP低于全市平均水平,仍处于经济落后的状况。

2 研究方法

2.1 数据来源

本文所采用的原始数据包括TM和ETM+卫星照片解译的1994年和2001年惠来县土地覆被状况。基础地理数据为基于UTM投影的惠来县矢量图,1987年广东省1∶50万的土地利用图和Google earth软件以及经社会调查的资料等。

2.2 景观类型划分

本文根据1987年广东省土地利用图,参照第二次全国土地调查土地分类系统,结合惠来县的景观特征,同时考虑到TM和ETM影象可分辨的最小图斑、人工判读的可能性,将惠来县土地分为林地、建筑用地、耕地和草地、滩涂、水域及其它用地等6类。其中建设用地包括居民点、工矿用地及交通用地;水域包括河流、水库及池塘;滩涂在本文中具体指沿海养殖水面、河流及水库四周养殖等综合利用水面;其它用地包括裸露土地、沙滩等。

2.3 景观特征指数选择

本文根据惠来县1994年、2001年的景观生态类型数据及其数据特征,主要采用景观格局指数方法对7年来惠来县的景观动态变化进行了定量分析。景观格局指数由美国俄勒冈州立大学开发的著名景观格局分析软件系统Fragstats 3.3计算。本文还参考了一些学者[4,5,6,7]的研究方法,根据研究的实际情况,选取适合该研究区的指数和方法。在类型水平上选择了景观类型面积(CA)、斑块数目(NP)、类型百分比(PLAND)、斑块密度(PD)、平均斑块面积(AREA—MN );在景观水平上选择了景观类型总面积(TA)、边缘密度、面积加权的平均形状指数(AWMSI)、最大斑块指数(LPI)、平均斑块面积(AREA—MN )、香农多样性指数(SHDI),指标的计算公式选自文献[1]。

2.4 数据处理

我们对2期不同遥感影像数据进行了统一处理。使用ERDAS 9.1对TM、ETM+影像5波段、4波段、3波段进行波段组合,以及使用ArcGIS软件从中国矢量图上裁减出惠来县的矢量图层并对其投影,采用UTM投影、WGS84坐标系统和惠来县的矢量图层在ERDAS 9.1环境下从2期遥感图像中裁减出该县两个时期的遥感图像;使用土地利用类型作为景观类型,裁减后的图像在ERDAS 9.1环境下采用最大似然法进行监督分类,依据目视判读和实际调查经验,参照研究区土地利用现状图,对监督分类后影像出现的错误和较粗略的部分进行手工修改,直至获得符合精度要求的监督分类影像(图1);利用ArcGIS 9.2将分类图转化为GRID格式,通过FRAGSTATS 3.3软件计算LANDSCAPE和CLASS尺度上各种土地利用类型的景观数据,并用ERDAS 9.1矩阵分析功能获取转移矩阵。

3 结果与分析

3.1 景观要素总体变化

根据惠来县1994年、2001年景观生态类型分类结果进行面积、斑块数及其变动情况统计,见表1、表2。惠来县的景观均发生了不同程度的变化,林地占绝对优势。从景观类型的面积变化值来看,建筑用地、耕地和草地增加幅度较大。该县耕地面积虽广,但有机质含量少,迫切需要增加和改善耕地质量。此外,该县为实现耕地消长平衡,利用开发“四荒”、“四低”土地的总体规划,选择一些条件好的地区创办粮食复垦基地,增加耕地面积[3]。水域和其它用地增加的幅度较小;林地和滩涂面积呈下降趋势,其中以林地面积较少最为典型,因为该县立足山、海资源优势,大力发展山、海特色农业[8],到2001年林地面积比1994年减少约10%,7年间有70.72hm2的林地转移为耕地和草地。

3.2 景观水平动态特征

景观水平动态特征为:①景观多样性提高。香浓多样性指数从1.167增加到1.2652,反映了景观多样性的提高,各景观要素所占比例的差异有所缩小,说明景观的结构组成趋向复杂化,具体表现为林地、耕地、水域等景观类型受到建筑用地的侵入和分割以及滩涂改造为养殖场、盐场等。②景观破碎度增大,斑块形状复杂化。1994年惠来县共有斑块45395块,2001年增加到76259块,平均每个斑块面积减少1.36hm2;斑块密度增加较快,由35.73—60.64块/hm2,这反映出惠来县景观破碎化程度呈上升趋势。同时,最大斑块指数减小,表现为边缘与形状变化密度和面积的加权平均形状指数均有增加,进一步证明了斑块形状不规则程度的加大和景观破碎化程度的加深(表2)。③景观格局变化影响城市发展。城市景观格局与城市化过程有密切联系,城市化初期各类建设用地迅速增加,使原来单一的景观类型变得分散和多样,景观多样性指数加大;在城市化中期,景观多样性和景观破碎化程度缓慢增加;在城市化后期,各种景观规模逐渐变大,景观破碎化程度减小,景观被优势斑块类型所取代,景观多样性下降[9]。惠来县城市化阶段从 1994年起,各类景观要素的斑块数量增加,破碎化程度加大,建筑用地面积增加,到2001年斑块数在所有景观类型中增加最多,处于城市发展的初期,城市化速度加快。

3.3 主要景观要素动态特征

利用ERDAS 9.1作出景观类型动态转移矩阵(表3),得出7年来惠来县各景观要素变动的特点:①林地。林地面积减少了11605.28hm2。在减少的主要面积中,转化为耕地和草地18239.4hm2、建筑用地5674.62hm2,其次分别为滩涂、其它用地和水域913.78hm2、411.65hm2、130.53 hm2。斑块数增加7008块,斑块密度增加0.30块/hm2,平均斑块面积减少6.37hm2,说明林地破碎度加大,而面积加权平均形状指数增加2.45,林地形状变得更不规则。同时,边缘密度的增加也说明林地斑块内部的连通性变差。②建筑用地。建筑用地面积增加6335.31hm2。其中,增加的主要来源为林地、耕地和草地的转化,虽然斑快密度增大,但是平均斑块面积减小不明显,破碎度趋缓;同时,面积加权平均形状指数和边缘密度都有显著上升,说明居民点形状更不规则,内部连通性变差。

近几十年来,经济发展迅速,居民生活水平提高,住房面积增加,但缺乏规划,城镇建设混乱;土地利用效率差,道路功能不明确[2]。因此,改变惠来县的城市建设落后状态已迫在眉睫。③耕地和草地。耕地和草地面积净增长5505.19hm2,斑块数增加6699块,斑块密度增加5.27块/hm2,但是平均斑块面积增加0.6hm2,说明耕地和草地斑块破碎化程度不明显。同时,草地斑块面积加权形状指数提高了15.93,边缘密度也增加了245.74,反映了耕地和草地形状的复杂化趋势,内部连通性更差。④滩涂。滩涂面积有所减少,主要是转化为林地1127.89hm2、水域1006.05hm2。历史上,惠来县旱、涝、风、潮灾害频繁,土地贫瘠,政府注重造林绿化,在沿海沙滩营造防护林,使部分滩涂转化为林地。滩涂斑块数增加1123块,斑块密度增加0.88块/hm2,平均斑块面积减少0.21hm2,破碎化程度不明显。面积加权指数减小2.01,边缘密度增加较少,说明滩涂斑快的形状变得更加规则,内部连通性更好,这体现了当地政府对海水养殖产业高起点规划和高标准建设的效果[8]。⑤水域。水域面积略有增长,主要是由滩涂转化而来的,其它景观要素的转化较少,板块数增加917块,斑块密度增加0.88块/hm2,平均斑块面积略有减小,边缘密度和面积加权形状指数略有增加,说明水域斑快破碎化不严重,形状较规则。⑥其它用地。斑快面积增加124.03hm2,斑块数增加2737块,斑块密度增加2.15块/hm2,平均斑块面积减少0.40hm2,景观破碎化程度加深。说明土地质量下降,利用效率差,浪费严重。

4 结语

本研究选取TM和ETM+影像数据,由于影像分辨率较低、影响因素较多,因此在数据选取、运算分析过程中要保证结果的精确性。但通过对一些景观指数的计算,从宏观上可较好地反映7年来惠来县景观格局的动态变化:①惠来县景观格局与动态的主要特征表现为以林地为基质,以林地、建筑用地和耕地、草地变化为主,林地面积的减少和水域面积的增加与当地政府立足山、海优势,建立山、海特色农业的政策有直接联系,大面积林地转化为耕地和草地。由于人为因素,城市化快速发展,部分林地又转化为建筑用地。②破碎度趋向加深,景观结构和斑块形状都趋向复杂(尤以林地和其它用地严重),景观类型稳定性增加,优势度减少。③各景观要素又有不同的景观动态特征。虽然建筑用地、耕地、草地破碎化趋缓,但是形状变得更加不规则,说明惠来县城镇建设还处在落后状态,耕地消长也不平衡,如何较好解决生产用地与建设用地、人口增长与土地减少等关系问题,应引起政府部门的重视。滩涂和水域破碎化趋缓,形状也日趋规则。其它用地破碎化程度加深,说明土地利用率差。④景观多样性有所提高,受人类干扰程度加深,城市化速度快,处于发展的初期。

参考文献

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长白山生态景观格局动态变化分析 篇5

长白山独特的地质和地理条件,形成了特有的自然景观,植被垂直带谱在亚洲具有代表性.通过1977年MSS、1985年TM及TM三期遥感影像,结合实地调查建立解译标志,进行分类并计算景观指数,分析了长白山地区近30年来的景观结构变化.分析表明:从景观面积变化率来看,1977 ～1985年间,水体、苔原、居民点、针叶林和草地的`面积减少,耕地和针阔混交林的面积增加显著,阔叶林、岳桦林、道路、裸地增加;1985～19间,水体、裸地、针阔混交林和阔叶林的面积减少,其他类型面积增加.景观格局变化表明,人为活动对景观格局产生的影响,已成为景观格局变化的主要驱动因子.

作 者：孟涛 王明常 梁立恒 何月 MENG Tao WANG Ming-chang LIANG Li-heng HE Yue  作者单位：孟涛,王明常,MENG Tao,WANG Ming-chang(吉林大学,地球探测科学与技术学院,长春,130026)

梁立恒,LIANG Li-heng(吉林大学,地球探测科学与技术学院,长春,130026;吉林省测绘局,长春,130051)

何月,HE Yue(浙江省气象局,杭州,310021)

景观格局分析 篇6

【关键词】中央商务区；园林景观；滨海

中央商务区（ Central Business District， 简称 CBD） 指一个国家或大城市里主要商业活动进行的地区其概念最早产生于1923 年的美国，一般而言，CBD 高度集中了城市的经济科技和文化力量，作为城市的核心，应具备金融、贸易、服务、展览、咨询等多种功能， 并配以完善的市政交通与通讯条件。

随着城市功能国际化趋势的增强，中央商务区（CBD）在许多大城市应运而生。中央商务区作为城市的窗口、城市中心地职能的物质载体、城市经济发展的调控管理中心，对促进城市发展、提高城市竞争力有着巨大的推动作用。一个结构合理、功能完善、与周围生态和谐的中心商务区需要科学规范的规划，与本土文化和当地景观资源充分结合。近年，我国各大城市的中央商务区建设，跳出照搬国外城市方格网、大轴线的模式，在中央商务区的用地布局和景观上运用中国的造园手法，体现了中国特色。文中以庄河市中央商务区规划作为案例，对山水园林景观和中央商务区用地功能在规划中的结合进行探讨。

1.用地基本情况

1.1区位

规划区位于庄河两河入海口，呈半岛狭长形态，与西侧庄河市老城区隔河相望，现状主干道黄海大街紧邻基地北侧，即将竣工的庄河主要东西向主干道世纪大街和建设大街横穿基地，基地的景观优势和交通优势明显。

1.2发展优势与制约因素

1.2.1发展优势

1）区位条件：

庄河市政府将明珠湖周边片区列为未来的建设重点，将为该片区的发展带来强劲的推动力，大大提升了该区域的吸引力，政策优势明显。

2）交通条件：

规划区邻近庄河城区，距大丹高速等重要交通枢纽距离在10公里半径范围内，具备了良好的外部交通条件。

3）自然条件：

规划区位于三河入海口处，处于庄河最有特色的景观位置，随着庄河未来对沿河景观的治理和建设，规划区的景观优势将日益凸显，成为庄河市的临海名片。

1.2.2不利因素

1）内部交通条件：

区内道路交通体系不完善，用地之间缺乏有效的联系，河边海边用地通达性较差，无法发挥用地的景观优势。

2）地形因素：

规划区内现状主要为农林和滩涂用地，基地水脉纵横，用地标高较低，如何利用和改善基地地形条件，创造一个特色的城市空间，成为本规划的一个重要关注点。

1.3规划目标

一个地区的开发要想成功，必须具有自身的特色，规划基地利用自然要素，选择“湾、河、岛、轴”四要素来构建本基地的地域特色，打造地区名片，成为面向东北亚的滨海中央商务之城和休闲海湾。

2.规划结构

为突出规划区在景观和地理上的优势和特点，规划区内各功能有序布局，形成“一轴、多心、三片区”的规划结构。

一轴：打通一条由海向城的景观轴线，将海景引进城市，创造一个自然和城市交融的城市空间。

多心：沿中央轴线布置各个片区的中心，打造连贯的城市主功能区，拉动城市的整体活力。

三片区：以三段式的功能空间形成三个片区，即以居住为主的北部居住片区、以商业街区、公寓为主的中部商业片区和以商业办公为主的南部总部基地片区。

3.用地布局

根据规划用地形状狭长的特点，合理布局各用地功能，规划主要形成了“三段式”的功能布局模式。

三段式：以道路及绿化廊道为分隔，形成三段不同的功能区，各功能之间相对独立，相得益彰。

南段：以总部基地作为核心形成特色城区。主要以商业、办公、公寓、展览等城市服务功能为主。位于建设大街以南地段，是半岛的尖端地区，三面环水，拥有绝佳的景观资源。

中段：位于建设大街和世纪大街之间，以贯穿南北的中部景观轴作为核心布置商业和商住功能，是联系南北的中央活力地带，中部以商业为主，沿河两侧布置住商综合用地。

北段：位于黄海大街和世纪大街之间，大部分的现状新建建筑都集中在这段，现状用地功能混杂，规划对这一地块的功能进行优化整合，以大型商业综合体和中心公园作为核心，形成一个综合居住社区。

4.景观规划

4.1景观系统结构

规划景观结构为“两轴辉映、蓝绿交织”

两轴，贯穿城市主体功能区的一条由海向城的绿色景观轴线和规划区两侧的蓝色水轴动静结合，交相辉映，形成整个片区最为醒目的亮点。

蓝绿交织：利用城市干道后退绿化和高压走廊绿化带结合庄河、鲍马河构成纵横交织的景观系统。

4.2景观特色空间

4.2.1滨河滨海环形绿化带

结合规划区滨河滨海岸线形式，布置功能多样的环岛绿化带，构建城市带状绿地体系，与庄河、鲍码河交相辉映，共同形成城市的主要绿化开敞空间。

4.2.2中央景观轴线绿化

利用部分现状河渠打造一条景观轴由海边一直通向北部片区的中心公园，形成一个由海面伸向城市的连续绿化景观轴线，绿化景观结合各段的主要建筑功能进行设计，应活泼开放，成为市民和游客的主要聚集场所。

4.2.3滨河滨海环形绿化带

结合规划区滨河滨海岸线形式，布置功能多样的环岛绿化带，构建城市带状绿地体系，与庄河、鲍码河交相辉映，共同形成城市的主要绿化开敞空间。

4.2.4滨海绿化公园

在规划区南部规划一处滨海生态公园，主要以水系景观和植物欣赏为主。公园内禁止大规模的开发建设，可适量安排部分休闲设施等；主要的商务办公功能围绕滨海公园布置，成为庄河市的城市会客厅。将南部毗邻海岸线的部分规划为步行景观带，在保障游客安全的前提下，安排绿化景观和娱乐游憩设施；在居住组团核心位置结合水系各设置块状街头公园绿地一处，供周边居民集散休闲。

5.结语

中央商务区是城市高度发展的一种必然结果，是城市活力的标志。它的出现促进了城市的繁荣与发展。中央商务区建设需要科学合理的规划，更需要对规划的管理与引导。在规划CBD的过程中，应牢固树立“以人为本”的可持续发展理念，充分发挥本土优势，结合当地的资源景观优势，打造具有地方特色的中央商务区。提升 CBD 的宜人化、生态化、家园化水平 ，进而实现 CBD区域中的经济、社会和环境的良性循环，以避免城市建设千篇一律，千城一面的缺陷。

景观格局分析 篇7

城市化进程的不断加快, 对土地资源的需求也越来越大。要获得某一城市区域范围内的土地资源类型, 通常需要通过测量技术手段, 但这种方式耗时长、投资大。随着遥感技术的不断推广和普及, 尤其是高分辨率卫星遥感影像的商业化应用, 快速获取地表土地资源类型变得非常快捷, 而且省时、投资少。加之遥感影像不受人为因素干扰, 获取的信息更加准确客观。近年基于多源遥感影像获取土地利用类型, 并借鉴景观生态学的基本原理和方法进行土地利用景观格局分析成为土地利用研究的热点。景观格局分析的目的在于从似乎无序的景观中发现潜在的、有意义的秩序和规律[1]。它是景观生态学研究的基本内容, 也是进一步研究景观功能与动态的基础, 对土地资源的合理利用、景观生态设计、土地利用规划等具有重要意义。

本文基于高空间分辨率的卫星遥感影像——IKONOS (伊科诺斯) , 采用人机交互式目视解译方法获取泸州市区的土地利用类型, 在此基础上应用景观格局分析软件Fragstatsv 3.3, 从斑块类型水平和景观水平两个层次, 对土地利用景观空间格局特征进行分析, 以期为泸州市土地资源的合理利用、城市规划空间的合理布局和城市生态环保护等提供决策支持。

2 研究区概况与数据源

泸州市位于四川省东南部川渝黔滇结合部, 地理坐标27°39′—29°20′N、105°08′41″—106°28′E, 东西宽121.64km, 南北长181.84km, 幅员面积12246.87km2, 人口480万人。泸州市东邻重庆市、贵州省, 南界贵州省、云南省, 西连宜宾市、自贡市, 北接重庆市、内江市, 辖江阳区、龙马潭区、纳溪区、泸县、合江县、叙永县和古蔺县。泸州市地处四川盆地南缘与云贵高原的过渡地带, 地势北低南高, 北部为河谷、低中丘陵, 平坝连片, 为“鱼米之乡”;南部连接云贵高原, 属大娄山北麓, 为低山, 河流深切, 河谷陡峭, 森林矿产资源丰富。泸州市海拔240—520m, 气候温和, 四季分明, 北部为准南亚热带季风湿润气候, 南部山区气候有中亚热带、北亚热带、南温带和北温带气候之分, 具有山区立体气候的特点。年均气温17.1—18.5℃, 年均降雨量748.4—1184.2mm, 日照1200—1400h, 无霜期300—358d。土地肥沃, 物产富庶, 具有“春荣、夏艳、秋实、冬秀”的江南特色, 图1为研究区范围示意图。

研究使用IKONOS (伊科诺斯) 高空间分辨卫星遥感影像。研究区的遥感影像为存档数据, 分别在2009年8月30日和2009年11月24日获取, 影像快视图见图2 (封二) 。IKONOS卫星于1999年9月24日发射成功, IKONOS是可采集1m分辨率全色和4m分辨率多光谱影像的商业卫星, 同时全色和多光谱影像可融合成1m分辨率的彩色影像。全色波段0.45—0.90μm;彩色波段4个:蓝色0.45—053μm、绿色0.52—0.61μm、红色0.64—0.72μm、近红外0.77—0.88μm。本次研究的数据是红、绿、蓝三波段与全色波段融合后的真彩色影像, 空间分辨率达到了1m, 影像格式为GeoTIFF, 投影为UTM。

3 土地利用景观类型解译与制图

3.1 景观类型划分及其遥感解译标志的建立

景观分类有不同分类体系[2]:主要有按人类影响强度的景观分类、以土地利用方式为主的景观分类、根据自然度不同的景观分类和以植被类型或地貌特征为主的景观分类等方式。本研究按照土地利用方式进行景观分类。根据影像特征差异分为耕地、疏林地、有林地、绿地、河流、坑塘水面、道路、住宅用地、教育用地、城市广场、机场建设用地和其他建设用地12类。

遥感解译标志是指所有反映目标地物信息的遥感影像特征, 包括颜色、纹理、形状大小、阴影与特征地物等, 解译标志是遥感解译准确性的保证。本研究建立的遥感影像解译标志主要是通过目视判读和人工野外采点, 建立影像与地物的对应关系。不同地类在不同季节的影像特征差异很大, 建立遥感影像的地类解译标志必须充分考虑影像的成像时间[3]。

3.2 土地利用类型解译与制图

遥感影像的分类方法主要有人机交互式目视解译方法和计算机自动分类方法[4]。本研究采用人机交互式目视解译方法判读遥感影像。这种方法通过计算机GIS环境对遥感图像进行各种增强和缩放后, 判读人员根据解译标志直接用鼠标沿影像特征边缘准确勾绘出地类边界, 对目视解译后的景观分类结果进行景观制图输出, 利用GIS的制图功能得到泸州市区的土地利用景观类型图, 见图3 (封二) 。

4 土地利用景观格局分析

4.1 景观格局指数选取和计算

景观格局指数是指能高度浓缩景观格局信息, 反映其结构组成和空间配置某些方面特征的定量指标。本文景观格局指数采用Fragstats 3.3软件中的计算方法。Fragstats是由美国俄勒冈州立大学森林科学系开发的一个景观指标计算软件[5]。Fragstats可在斑块水平 (patch-level) 、斑块类型水平 (class-level) 和景观水平 (landscape-level) 3个层次上计算多种景观指数。

本研究选取斑块类型水平上的指数7个[6,7]:斑块数量NP (Number of Patches, 个) 、面积CA (Class Area , hm2) 、景观比例PLAND (Percentage of Landscape , %) 、最大斑块指数LPI (Largest Patch Index) 、斑块密度PD (Patch Density, 块/100hm2) 、分离度指数Fi和散布与并列指数IJI (Interspersion-Juxtaposition Index) 。景观水平上的指数8个[6,7]:景观斑块数NP、总面积TA (Total Area, hm2) 、斑块密度PD、最大斑块指数LPI、香农多样性指数SHDI (Shannon's Diversity Index) 、香农均匀度指数SHEI (Shannon’s Evenness Index) 、破碎度指数C和散布与并列指标IJI, 各景观指数计算结果见表1和表2。

4.2 景观格局总体特征分析

由表1可知, 研究区内景观斑块数为4187、总面积10140.57hm2、斑块密度41.29 (块/100hm2) 、斑块平均面积2.42hm2、最大斑块指数19.06%, 说明研究区内斑块平均面积较大, 且斑块面积大小差异较悬殊。多样性指数为1.93, 说明研究区内景观多样性程度高, 景观类型丰富;均匀度指数0.78, 说明研究区内景观类型均匀程度较高, 优势景观类型不明显;景观破碎度指数为0.41, 说明受人类干扰程度的影响较大, 景观稳定性较差;散布与并列指标值为66.70, 说明斑块聚集程度较高, 不同景观类型的斑块彼此间连通性较好。

4.3 斑块类型级别的特征分析

研究区范围内耕地面积2357.01hm2, 占23.24%;林地 (含有林地和疏林地) 面积2182.03hm2, 占21.52%;水域 (含河流和坑塘水面) 面积1993.26hm2, 占19.66%, 三者面积之和占64.42%。这也再次证明研究区内景观多样性程度高、景观类型丰富、面积比较均匀, 优势景观类型不明显。耕地主要分布在城郊地区, 最大斑块指数3.45, 斑块密度3.33 (块/100hm2) , 分离度为0.39, 而散布与并列指数达到61.55, 说明耕地斑块聚集程度较高, 彼此间连通性较好。林地 (含有林地和疏林地) 面积占21.52%, 说明研究区森林覆盖率较高;有林地的斑块密度远大于疏林地, 说明有林地分布比疏林地广泛。但有林地的分离度指数远低于疏林地, 而散布与并列指数较接近, 说明有林地和疏林地斑块的聚集程度较高。疏林地斑块内部之间较分离, 连通性较低, 但有林地具有集中连片分布的特征。绿地面积少, 所占比重小, 且主要集中分布在龙马潭区沱江左岸。其散布与并列指数为71.98, 而分离度指数高达4.07, 说明绿地斑块聚集程度较高, 内部较离散, 连通性低。水域 (含河流和坑塘水面) 所占面积比例较高, 说明泸州市区的湿地资源较丰富。河流最大斑块指数达到19.06%, 散布与并列指数达到67.51, 而斑块密度为0.23 (块/100hm2) , 分离度指数为0.12, 说明河流斑块数少、聚集程度高、内部连通性好。从图3可知, 研究区内的河流景观斑块主要是长江和沱江, 它们已经交融为一个整体。道路斑块的散布与并列指数为75.10, 斑块密度为4.26 (块/100hm2) , 而分离度指数为2.85, 说明道路景观的斑块数较多, 且集聚分布, 内部连通性较好。从图3可知, 道路主要分布在龙马潭区和江阳区的老城区范围内, 这些区域路网交织, 道路通达性较好。住宅用地是整个研究区内斑块数量最多的景观类型, 达1504块, 但面积比例仅13.83%, 斑块密度达14.83 (块/100hm2) 。散布与并列指数为58.02, 分离度指数为1.39, 说明住宅用地斑块集聚程度较高, 内部连通性较好。从图3可知, 泸州市的住宅区主要分布在龙马潭老城区和江阳新城区。教育用地和城市广场景观斑块数少, 所占面积比例也较小。教育用地主要分布在江阳新区, 而城市广场用地主要分布在龙马潭区和江阳区的沱江两岸地区, 主要供市民休闲娱乐之用。机场建设用地只有一块, 相对独立。其他建设用地斑块数为376, 面积比例占12.99%, 散布与并列指数为70.34, 分离度指数为0.74, 说明斑块集聚程度高, 且内部连通性好。

5 结束语

遥感技术具有观测范围大、获取速度快、信息客观准确等常规测量手段无法比拟的优势, 可以节约大量人力、财力和物力。本研究利用高空间分辨率的IKONOS遥感影像, 在GIS技术的支持下快速获取到泸州市区的土地利用类型, 在此基础上引入景观生态学的基本原理和方法, 用景观格局指数定量分析了土地利用景观格局, 可为泸州市土地资源合理利用和优化配置提供决策支持。遥感、GIS技术与景观生态学结合进行城市土地利用景观格局的定量分析, 揭示了城市土地利用的空间规律, 拓宽了城市土地利用研究的一个新领域。

摘要：以IKONOS卫星遥感影像为基础数据源, 在GIS技术的支持下, 获取了泸州市区的土地利用类型。借鉴景观生态学的基本原理和方法, 基于Fragstats 3.3软件, 用景观格局指数定量分析了泸州市区土地利用景观格局的特征。分析结果表明, 泸州市区土地利用景观类型丰富, 景观多样性程渡高, 景观类型均匀程度也较高, 但优势景观类型不明显;由于人类干扰程度较大, 土地利用景观破碎, 稳定性较差。

关键词：IKONOS影像,土地利用,景观格局分析,泸州市

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景观格局分析 篇8

关键词：基本农田,景观格局,土地利用总体规划,昌黎县

基本农田是耕地保护中的重中之重, 直接关系国家粮食安全、人民生活。在我国人口持续增长, 经济快速发展的形势下, 保护耕地特别是基本农田尤为重要。实行最严格的耕地保护制度, 按照“面积不减少, 质量有提高, 布局总体稳定”的方针科学调整基本农田结构和布局, 成为新一轮土地利用总体规划的主要内容。

土地利用总体规划要符合国家对基本农田划定的相关要求, 尊重现状, 确保质量, 因地制宜, 集中连片保护基本农田, 对各乡镇基本农田面积进行适当调整。本文对调整前后的基本农田在景观格局层面进行了系统的评价, 并对规划基期和规划期末的基本农田景观格局进行分析对比, 从景观角度探讨了土地利用总体规划对基本农田在地类构成、集中连片性等方面的影响。

1 景观格局分析概述

1.1 概念和内涵

景观格局是指研究区内各组成单元的特征及其空间格局, 具体来说是指大小和形状不一的景观斑块在空间上的排列, 是景观异质性的重要表现, 同时又是研究景观功能和动态的基础, 是景观生态学的一个重要概念和研究方向。

景观格局分析是一种研究景观结构组成特征及空间配置的方法, 是景观功能与动态分析的基础。景观空间格局分析的目的是从看似无序的景观斑块镶嵌中, 发现潜在的有意义的规律。通过景观格局分析, 可以确定产生和控制空间格局的因子及机制, 比较不同景观的空间格局及其效应, 探讨空间格局的尺度性质等。同时, 它也是区域生态环境和发展趋势的一种重要评判手段。

1.2 景观指数选取和计算方法

现实研究工作中, 景观格局分析多采用景观格局指数进行描述, 景观格局指数是指能够高度浓缩景观格局的信息, 并能反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标。景观格局指数可以很好地描述基本农田斑块的大小、形状及分布情况。软件Fragstats3.3可以计算出多个景观指标, 本文根据研究区特点以及研究的实际情况和需要, 选择了以下能比较全面描述景观格局的指标:景观面积、斑块个数、平均斑块面积、分维数、斑块形状指数、斑块密度指数、仙侬景观多样性指数、仙侬景观均匀度指数。利用这些指标分别从总量、形态、分布和主导类型四个方面分析基本农田的景观格局情况。

2 研究区概况及研究方法

2.1 研究区土地利用总体规划概况

昌黎县隶属河北省秦皇岛市, 位于河北省东北部环渤海地带, 地处北纬39°22′~39°48′, 东经118°45′~119°20′之间;东临渤海, 西临滦河并与唐山市滦县、滦南县隔河相望, 北与抚宁县、卢龙县相邻, 南以滦河为界与唐山市乐亭县相邻;全县土地总面积1209.9950km2, 海岸线长64.9km;昌黎县属温带半湿润大陆性季风气候, 光照充足, 降雨量充沛, 年平均气温11℃。昌黎县下辖18个乡 (镇、管委会) , 分别是昌黎镇、靖安镇、安山镇、龙家店镇、泥井镇、大蒲河镇、新集镇、刘台庄镇、朱各庄镇、团林乡、葛条港乡、马坨店乡、荒佃庄镇、茹荷镇、两山乡、十里铺乡、林场和城郊区委。

昌黎县土地利用总体规划期限为2010~2020年, 规划基期年为2009年, 规划目标年为2020年。规划将“严格保护耕地特别是基本农田, 严格控制农用地转为建设用地”作为基本原则, 并在《昌黎耕地和基本农田保护》专题研究中详细说明了基本农田保护目标及布局。规划期末基本农田主要分布在昌黎县的中部平原地带, 集中于马坨店、靖安、新集、泥井、安山、龙家店等乡镇, 通过设立基本农田集中分布区使耕地质量及连片程度得到进一步提高。调整后基本农田面积比上级规划确定的规划目标增加62.5hm2, 能够保证基本农田面积基本稳定。

2.2 数据来源与研究方法

根据《昌黎县土地利用总体规划 (2010~2020年) 》及昌黎县土地资源及其利用的具体情况和数据的完整程度, 选取昌黎县规划基期 (2009年) 和规划末期 (2020年) 的基本农田数据进行景观格局的指数计算。本文研究数据主要有昌黎县土地利用现状图 (2009年) 、昌黎县土地利用总体规划图、昌黎县基本农田保护规划图、《昌黎县土地利用总体规划 (2010~2020年) 》和《昌黎县土地利用总体规划 (2010~2020年) ——耕地和基本农田保护 (专题研究) 》。利用MapGIS软件将2009年土地利用现状数据和2020年土地利用规划数据进行处理, 提取基本农田信息;在ArcGIS9.3软件支持下, 建立昌黎县土地利用总体规划基期和规划期末基本农田景观格局图 (见图1, 图2) 。运用景观分析软件Fragstats3.3计算基本农田的各项景观分析指数 (见表1, 表2) , 进而对昌黎县基本农田的景观格局动态演变进行分析。

3 昌黎县基本农田时空变化特征分析

3.1 基本农田总量的变化

从昌黎县土地利用总体规划对基本农田的调整来看, 基本农田面积在规划期间由54918.97hm2下降到52896.50hm2, 基本农田总面积有所下降, 但是仍能满足上级下达的52834.00hm2的指标要求, 调整后基本农田面积比上级规划确定的规划目标增加62.5hm2。

规划期末与规划基期相比有8个乡镇总量减少, 其余乡镇基本农田面积增加。规划前后各乡镇基本农田的变化有很多原因, 主要是由于各乡镇发展定位不同, 对其基本农田进行了调整:耕地质量好且集中连片的地区, 将属于非基本农田的耕地调整入基本农田;经济发展速度较快, 建设用地需求量增大的地区, 相应减少基本农田数量。

3.2 基本农田形态的变化

分维数反映了基本农田空间形态的复杂度和人工度, 斑块形状指数与之相似, 同时也反映了基本农田的团聚和延展信息。景观指数中的斑块分维数和形状指数2010年至2020年分别下降了0.0041和0.2214, 从形态方面考虑, 基本农田的边界一般与地类的自然界线相重合, 一些人工的建筑物、道路等会使基本农田边界规则化, 反映了规划期内城乡建设用地和其他基础设施用地需求增大, 需要调整出的基本农田斑块被切割后其边界趋于平直, 斑块形状趋于人工化。基本农田理论上应当不紧靠建设用地边界, 这样既能给经济社会发展留出空间, 又有利于基本农田的保护, 但由于分维数和形状指数变化幅度较小, 昌黎县基本农田形态变化不明显, 对基本农田保护的影响较小。

规划期内各乡镇分维数和形状指数变化有增有减, 且变化程度较小, 表明各乡镇基本农田形状变化小且不规律, 在必要的情况下可分别根据分维数和形状指数这两项指标来分析基本农田形态的变化, 并调整基本农田布局。

3.3 基本农田分布的变化

由表2、表3可知, 昌黎县规划期末平均斑块面积较规划基期有所增加, 增幅为62.7%, 说明基本农田在空间上呈现更加集中、连片分布的特征。斑块密度反映了基本农田的斑块与斑块之间的空间分散度, 县域基本农田斑块密度由1.0564减少到0.6493, 变化幅度较大, 反映了基本农田斑块间的邻近程度不断提高, 相邻距离不断缩小, 景观连接性得以提升, 满足基本农田空间分布上集中连片的规划要求。除昌黎镇和团林乡外, 其它乡镇基本农田均呈现出聚集发展的趋势, 可知大部分乡镇的基本农田满足“小块变大块、零星变整体”的调整原则。

3.4 基本农田主导类型的变化

仙侬多样性指数反映了景观要素的多少及景观要素所占比例的变化, 景观由单一要素组成时, 其值为0。仙侬均匀度指数描述景观中不同斑块类型分布的均匀程度, 其值在0到1之间, 越小表明景观由较少斑块组成, 多样性差。昌黎县基本农田的在规划期内仙侬多样性指数和仙侬均匀度指数的值都有所降低, 表明其景观要素越来越趋于单一, 结合土地利用总体规划中基本农田的实际情况分析, 基期基本农田包含有耕地、园地和林地三类, 规划期末基本农田所包含的地类中耕地面积增加, 林地和园地面积减少, 这与规划的主导思想相一致。耕地成为基本农田中的主导地类, 逐步将原有的园地林地调整出基本农田。

基本农田中除耕地外还含有其他地类的乡镇, 其仙侬景观多样性指数和仙侬景观均匀度指数均有所降低, 可以看出各乡镇基本农田的主导类型趋向单一化, 耕地比重变大。

4 结论及讨论

(1) 本文选择河北省昌黎县为研究区域, 通过对其规划期间基本农田景观格局动态变化的分析, 得到以下结论:在总量上, 总面积虽有所下降, 但能够达到上级下达的指标;在形态上, 图斑有规则化趋势但并不明显;在分布上, 基本农田呈现出更加集中连片的特性;主导类型变化上, 耕地作为主导地类, 其主导作用愈发突出。河北省昌黎县基本农田的规划设计能够满足土地利用总体规划的要求。这也说明基本农田的景观格局评价具有现实意义, 可形成具有普遍适用性的研究模式。

(2) 从景观生态学的角度对规划中的基本农田布局及其空间差异进行评价分析, 可以得到有关基本农田布局特征的定量数据, 从总量、形态、分布和主导类型几方面反映基本农田在规划期间变化情况, 可以为今后其他地区土地利用总体规划中基本农田规划的合理性评价提供理论依据。

(3) 基本农田在形态上的规则与否对基本农田的景观及其可持续利用的现实意义需要进一步探讨, 在本研究区域内基本农田的形态变化不大, 各乡镇间区别也较小, 故在有更好数据源的情况下可以对基本农田形态进行深入研究, 探讨其指导意义。

参考文献

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[2]曹万杰, 德化县景观格局及空间差异性分析[J].首都师范大学学报 (自然科学版) , 2012, (6) :60-67.

[3]李月臣, 宫鹏, 陈晋, 等, 中国北方13省土地利用景观格局变化分析 (1989-1999) [J].水土保持学报, 2005, 19 (5) :143-146.

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[5]Risser, Landscape Ecology:State of the Art[A].In:Turner M Ged.LandscapeHeterogeneity and Disturbance[C].New York:Springer-Verlag, 1987.

[6]刘明, 王克林, 洞庭湖流域中上游地区景观格局变化及其驱动力[J].应用生态学报, 2008, 19 (6) :25-28.

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[8]肖笃宁, 李秀珍, 高峻, 等, 景观生态学[M].北京:科学出版社, 2003.

景观格局分析 篇9

1 研究区概况与研究方法

研究区属于海口南渡江东岸海岸带, 位于海口市东北部, 南渡江东岸。东起南渡江, 西至海口市和文昌市行政边界, 南到海岸线向内陆延伸至10km处, 北至海岸线。利用海口市三期遥感影像, 通过监督分类和目视解译相结合方法, 把土地利用分为6类, 耕地、园地、林地、建设用地、水域用地和其他土地, 得到研究区1991、2001、2010年景观格局分布图。景观格局指数是景观格局重要研究方法之一, 文中通过参考多篇文献[2], 景观单元特征指数选择以下5种:斑块密度 (PD) 、最大斑块指数 (LPI) 、斑块平均面积 (AREA_MN) 、面积加权分维数 (FRAC_AM) 、斑块结合度指数 (COHESION) 。景观整体特征指数选择了以下三种:香浓多样性指数 (SHDI) 、蔓延度 (CONTAG) 、破碎度指数 (FI) 。

2 景观空间格局结果与分析

2.1 景观单元特征指数分析

1991~2010年各景观类型的斑块密度总体呈现递增现象, 反映研究区景观破碎化程度一直在增加。建设用地和林地斑块数量一直较大, 但景观总体面积不大, 表明这两种景观分布比较分散。在2010年建设用地斑块密度高达2.6586, 相对1991年增长了5.55倍;林地由0.4682增长到1.3212个。研究区最大斑块指数 (LPI) 一直为耕地和水域用地, 说明耕地和水域一直为优势景观类型, 是南渡江东岸海岸带景观类型的基质。1991~2010年间耕地最大斑块指数一直在减少, 由第一降为第二;水域用地最大斑块指数一直在增加, 由第二升为第一。说明研究区耕地受人类影响显著, 水域受影响程度相对较小。斑块平均面积 (AREA_MN) 总体呈减小趋势, 其中耕地和林地减小明显, 表明研究区单位面积景观的生物量、生产力、养分贮量以及物种组成和多样性在降低;耕地平均斑块面积由最初的279.5614hm2锐减为58.5711 hm2, 林地由最初的53.9529 hm2减小为13.8545 hm2, 表明耕地和林地类型景观要素斑块规模的平均水平下降明显, 特别是林地类型斑块平均面积的减少, 会显著降低生物量。近20年来, 园地和其他土地相对其他景观类型, 面积加权分维数 (FRAC_AM) 维持较低水平, 说明园地和其他土地形状接近正方形;其他景观类型面积加权分维数都在1.2附近波动, 说明这几种用地形状较复杂, 受人类影像较大, 特别是耕地。耕地和水域用地的斑块结合度指数 (COHESION) 较高, 表明它们的连通性较好, 在区域占有较大比重, 类型间的物质和能量迁移比较通畅;建设用地斑块结合度指数一般, 属于中等水平, 总的来说略有增加;林地斑块结合度指数总体呈下降趋势, 这与研究区林地被砍伐, 转变为园地和建设用地相关。

2.2 景观整体特征指数分析

蔓延度作为镶嵌度指数之一, 可以描述研究区景观整体团聚程度, 反映景观均匀度。蔓延度取值范围为 (0, 100], 取值越大表明景观越聚集, 反之越分散。表1表明, 1991年蔓延度取值稍微大于50, 2010年景观蔓延度为41.0692, 反映了研究区景观在2001~2010年间趋向分散。香浓多样性指数可反映研究区景观类型、结构和功能的丰富度、均匀度和优势度。在1991~2010年间, Shannon多样性指数逐渐增加, 表明研究区各类型斑块面积所占比例差距越来越小, 即研究区景观类型结构趋向均衡发展, 景观多样性增加。破碎度指数, 用来描述景观破碎化程度, 同时反映人类活动对景观干扰的程度。研究区景观破碎度指数在1991和2001年相同, 都为1.7301, 即100km2的土地可以划分为13*13的矩阵。2001~2010年间FI增长为6.8559, 即研究区100km2的土地可以划分为26*26的矩阵, 景观破碎程度明显增加, 这10年间受到人类活动干扰程度大。

3 结束语

耕地和水域一直为优势景观类型, 是南渡江东岸海岸带景观类型的基质。研究区各景观类型的斑块密度和斑块边缘密度总体呈现递增现象, 反映研究区景观破碎化程度一直在增加, 特别是建设用地破碎化程度较大。斑块平均面积总体呈减小趋势, 其中耕地和林地减小明显, 表明研究区单位面积景观的生物量、生产力、养分贮量以及物种组成和多样性在降低。总体表明耕地、林地、建设用地和水域, 受到人类活动影响程度较大, 园地和其他土地受干扰程度较小。林地斑块结合度指数总体呈下降趋势, 反映林地斑块间的物质和能量迁移通畅度在降低。近20年间, 研究区聚集度在降低, 破碎度显著增加, 景观类型趋向分散, 景观类型结构趋向均衡发展, 景观多样性在增加。

摘要：基于RS-GIS技术, 应用Erdas软件对遥感图像进行解译, 获得研究区的主要土地利用景观类型图。通过选取不同水平景观格局指数, 进行计算与分析, 探讨了海口市南渡江东岸海岸带的景观格局现状、动态变化特征及变化趋势。

关键词：海口市,GIS,RS,海岸带,景观格局

参考文献

[1]温仲明, 焦峰, 张晓萍.纸坊沟流域近60年来土地利用景观变化的环境效应[J].生态学报, 2004, 24 (9) :1904-1909.

景观格局分析 篇10

近些年, 随着社会日益进步、经济不断发展和人们生活水平的不断提高, 人们对生活方式和生活质量有了更高的要求, 从而促使旅游地产逐渐升温, 特别是在北京开发商纷纷掘金旅游地产。旅游学界、房地产业内许多同仁将北京旅游地产与日本东京、美国纽约、英国伦敦、新加坡等世界发达国家都市相比, 也与中国内地的上海、广州、深圳等城市相比。较之前者, 总是说发达国家、地区的旅游房地产业在城市发展中已处于何种地位;较之后者, 又总是说某某城市的旅游地产发展还处于何种时代。由此可见, 旅游地产作为一种产业, 在我国与在发达国家所处的地位还存在着较大差异。我国与发达国家产业结构、社会进程的不同是造成此差异之本质原因。

旅游 (景观) 地产在传统分类中, 可分为旅游景点地产、旅游商务地产、旅游度假地产和旅游住宅地产四大类。现在比较趋同的分类是主题公园型景观房产、度假区型景观房产、复合型景观房产三分法。他们都是以稀缺的旅游资源为基础, 通过对旅游、休闲度假、展览会议、教育、娱乐等产业的整合而进行的复合式房地产开发及营销模式, 开发项目全部或部分用于旅游度假。

二、从单中心到多中心对北京景观地产空间布局的影响

基于北京的现实, 考虑北京建设世界城市的发展目标, 这里从城市空间角度认识北京的扩张模式、城市拓展区这两方面的影响因子, 即从单中心到多中心的变革分析对旅游地产的影响, 认为都城历史性因素在北京旅游地产发展中具有主导影响。

(一) 城市单中心扩张造就了景观地产布局的空间基础

北京作为具有3056年建城史和857年建都史的六朝都城, 是中国拥有世界遗产 (6处) 最多的城市。其对外开放的旅游景点达200多处, 文物古迹有7309项。这是全球其他城市无法比拟的独特的自然和人文资源优势。而这些遗产和景点的分布, 多以紫禁城为中心非均匀扩散, 随着半径的变大而密度逐步减小。景观地产的发展势必受遗产资源分布的影响。

自从“梁陈方案”被50年以前北京的城市规划者否定以后, 时至今日以紫禁城为中心, 扩展了一环、二环、三环、四环, 直至五环、六环, 相关环线地价的变化呈现出以紫禁城中心区为圆心、向外不匀速降低的同心圆模式。北京中心城区地价、景观地产项目和北京城市同心圆模型高度重合, 只是个别因素上有些变异。景观地产发展将长期受到城市扩张模式的影响, 都城因素将长期成为主导因素。短期内超高标准的影子地价不会消失, 又将影响不同半径的同心圆范围内的旅游地产建设乃至管理等。需要注意的是, 景观地产不是狭义的地产或房产, 不是体闲地产, 也不是分时度假或时权酒店。它在综合性、环境、功能、经营、价值、顾客、使用等方面体现特征。它是城市景观与地产的结合, 是基于城市文化遗产保护和高端休闲地产发展的产物。因此, 都城因素也就造就了发展北京旅游地产的契机:第一, 旅游景点虽呈非均匀扩散, 但却有着共同的中心——紫禁城;第二, 中心城区的较高地价也并不影响旅游地产主要消费者——较高收入人群的消费需求;第三, 建设中国特色世界城市的发展目标也要求我们应当发展高端休闲娱乐产业——旅游地产业。综合以上三方面影响因子可以看出, 正是城市单中心扩张为旅游地产的发展提供了有力条件, 造就了景观地产布局的空间基础。

(二) 城市拓展区带动景观地产黄金崛起

当前北京城市战略为逐步消除旧城的城市病, 在《北京城市总体规划 (2004年-2020年) 》中提出“两轴-两带-多中心”城市空间布局, 再加上北京城市发展规划目标的确定, 以及在《北京市“十二五”时期旅游业发展规划 (征求意见稿) 》中提出的“‘十二五’在市域内实施以‘一核一轴、两带六廊’为重点的网络化旅游空间布局”, 都为带动旅游地产的崛起提供了基础性的政策保障。

“两轴-两带-多中心”的城市空间布局与“一核一轴、两带六廊”为重点的网络化旅游空间布局的高度契合, 正是旅游业顺应城市规划、建设、发展的体现。“一核”即首都功能核心旅游区。它不仅是都城的核心, 也是两轴的交汇点。作为市区中心区, 它具有发展文化传媒的功能。“西部生态带”与“东部发展带”打破了原有的城乡二元结构模式, 以纵贯线的方式更好地造就了城乡旅游资源的协同发展。“宜居城市”的建设, 使终日忙碌的人们能够在繁忙之余, 充分地得到身心的全面放松, 在繁忙之外寻求一丝安宁。

从地理空间布局的角度来看:第一, 由于核心区具有着显著的文化传媒的功能, 因此它可以以一种辐射状, 向京城的四周逐步渗透文化的氛围, 而景观地产作为一种文化传媒的形式, 正好可以在核心旅游区内得到发展;第二, “两带”的发展可将生态旅游与遗产旅游实现完美的结合, 西部生态带与东部发展带最显著的优势是自然生态景观, 这又与景观地产往往位于市郊的主题公园附近或位于风景优美的旅游度假区附近 (如东坝郊野公园、香山等地) 相契合, 它与核心区的历史文化景观相互映衬、相得益彰;第三, 由于“宜居城市”建设的要求, 景观地产的开发建设, 可以让游客、居民在游山玩水间领略到浓郁、浑厚的历史文化氛围的同时, 也带动高端休闲度假产品的开发, 带来显著的经济效益、社会效益和文化效益。

(三) 高效、便捷的交通为北京景观地产带来机遇

组合式的旅游资源发展模式需要以高效、便捷的交通为保障。以已建和在建的15条地铁与701条公共运营交通线路等城市交通为主干, 辅以多条旅游观光线路, 构建旅游通道系统, 沟通市域内的主要旅游区 (点) 和火车站、飞机场等旅游中转枢纽地, 形成“环形加放射”的网状旅游通道系统, 将极大地提高旅游交通的速度, 为旅游者提供更加充裕的享受时间。这将直接导致长安街延长线通州、地铁13号线北京经济技术开发区、京开高速大兴, 以及石景山、门头沟区的城市功能转移, 也带来相应旅游地产的建设配套与黄金崛起。

综上所述, 北京都城的单中心结构造就了北京景观地产的空间布局, 北京交通拓展区带动了北京景观地产未来发展潜力, 而北京特殊的消费人口结构又决定了北京景观地产的发展方向。北京作为国家首都、世界城市、文化名城、宜居城市, 特别在当前中国经济发展转型期, 我们绝对不可以忽视都城因素对景观地产发展的主导影响。

三、都市消费与休闲经济对北京旅游 (景观) 地产的影响

北京旅游 (景观) 地产的发展与都市消费和休闲经济有着不可切断的重要联系。我们应通过北京的都市消费规模、总部经济导向、文化消费导向和城市拓展区四方面影响因子进行旅游地产影响的分析, 从中认识中国都城因素在北京旅游 (景观) 地产发展中的主导影响。

(一) 北京的都市消费规模

根据2010年初统计, 北京常住人口2200万, 全市人口密度1341人/平方公里 (全国排名第四, 次于澳门、香港、上海) 。北京外来人口达890多万, 而且还在继续增长。如果加上外来和流动人口, 北京的人口则超过1.69亿, 居全国之冠。根据2010年6月统计数据, 新加坡全国人口仅508万, 英国伦敦约800万, 美国纽约1800万左右。面对2200万常住人口和外来及流动人口, 这是其他任何一个国家首都或城市永远都无法比拟的巨大消费群体。旅游房地产针对的是以旅游休闲为主要目的或目的之一的广义旅游者, 而且往往是经济状况好、消费观念成熟、新潮的发达地区高端顾客, 因此, 他们的消费价值观与潜力在很大程度上决定了北京旅游地产如何兴建、如何改造、如何定价, 以及如何与建设世界城市接轨等。相对于其他商品房而言, 旅游房地产附加值比较高。它不仅适合度假、投资、保值, 而且分时度假等旅游房地产还可以提供诱人的交换机会和节省度假开支。这对于在北京有投资欲望而现在又受到“京十五条”、限购令等政策制约的人士而言, 无疑是“柳暗花明又一村”, 势必会受到有志之士的青睐。

(二) 北京的总部经济导向

北京是中国政府所在地、中国国家级机关集中驻扎地、中国政治和经济活动的中心城市, 2010年“世界500强”中的30家企业总部设于此, 其数量高居全球城市第二名。截至2007年底, “世界500强”企业在京设立机构的共有447家, 其中“中国企业500强”总部位于北京地区的共有99家, 在某种程度上导致了北京旅游地产直面以政府消费、行政消费、高消费、首都消费为主导的倾向。

(三) 北京的文化消费导向

基于北京特有的地域和政治经济特性, 北京的旅游产业中文化消费占很大比重。那些常住和流动人口的文化消费, 又带动了北京整个旅游 (景观) 地产的发展。旅游房地产不是狭义的地产或房产, 不是景观地产或体闲地产, 也不是分时度假或时权酒店, 它在综合性、环境、功能、经营、价值、顾客、使用等方面体现着自己的特点。所以顾客的旅游体验是发展旅游 (景观) 地产的重要因素。文化消费导向决定了它以稀缺的旅游资源为基础, 通过对旅游、休闲度假、展览会议、教育、娱乐等产业的整合而进行的复合式房地产开发及营销模式, 开发的项目已经全部或部分实现了旅游功能。

景观格局分析 篇11

自然地貌形式是古都起源的摇篮和赖以发展的基本骨骼, 是构成一个城市景观格局的基础, 也是体现城市特色的关键所在[1]。随着城市化的进程加快, 城市逐渐侵蚀着周围及其内部的山河水系, 在城市面貌逐渐改变的同时, 过去上千年保留着的城市与自然环境密切的关系正在消失。如何在建设现代化城市的同时保持和延续历史城市自然风貌格局, 是一个迫切的问题。城市不仅是人类文明的最高反映, 同时也为城市中生活的市民提供可持续发展的环境以及共同的文化氛围。而自然地理环境先于城市存在, 是形成城市景观格局的客观基础条件。对于城市中长期生活的市民来说, 越来越陌生和千篇一律, 越来越与他们的记忆无关。当变化成为城市建设的最高准则以及唯一取向, 城市中不变的究竟还剩什么?破坏了城市的自然格局, 在进行城市建设时只会是呈现一种千篇一律、毫无地域文化特色的城市。笔者从城市生态景观要素分析确定昆明自然山水格局的现状及更新, 对于现在新昆明城市快速发展和城市特色定位具有重要的意义。

1 自然山水格局对城市格局形成的作用

城市中的河流、湖泊、山脉等景观要素在这方面起着重要作用。城市中的自然山水与城市形成过程的关系紧密, 因此对城市更新与发展时, 首先需要梳理和恢复城市历史景观格局脉络, 从特定的城市自然历史出发, 分析其发展演变规律, 在此基础上有效地开发、利用、保护这些自然资源要素, 形成城市特色和城市更新的策略。城市的文化特色是一座城市在长期的发展建设中依托城市自然山水基础上形成的历史的、文化的、特有的地域景观氛围和环境, 是一种自然演变与文化的沉淀。昆明是建城2000多年的历史城市, 从建城初始城市形态就受自然环境的制约和影响。历史时期的昆明城市都是顺延“三山一水”格局发展和演化, 逐渐形成了“城—山—水”相互渗透、特色鲜明的空间格局。

2 昆明历史山水格局演进过程分析

昆明城始于公元前277年庄跷入滇, 历经2400多年成为云南省省会、特大城市。主城区面积由最初的3平方公里扩大到现在的近300平方公里, 形成了“三山一湖”的模式, 大体变化经过如下三个发展阶段。 (图1)

2.1 古代时期 (公元765-1382)

唐代南诏凤伽异公元765年建拓东城———昆明城池由大理国段素兴、元代赛典赤、明代沐英先后修建, 其中以明代云南府城最著名。明朝洪武十五年 (公元1382年) 沐英等人平定云南后, 在元中庆路基础上修建云南府城, 城有六门, 城墙夯土砌砖, 城门上有城楼, 城外有护城河, 城内还有街道区划, 建为形势大、规模完备的省会城市, 且明城经过周密规划, 形成近于方形的龟城, 具有“三面湖光抱城廓, 四面山势锁烟霞”。在城市发展之初, “三山一水”的城市形态是对自然地形的顺应。

2.2 近代“内拓与外溢”时期 (1905-1980)

昆明自1905年商埠开放, 城市空间经历了“块状集聚式发展时期”到“组团式跳跃发展时期”到“放射式组团时期”, 改革开放后, 城市空间形成“一主八片”形态, 以放射组团状的结构为主。主城区空间聚集性明显, 同时伴随着城市经济高速发展与用地规模的扩大, 呈现不断向外扩散的状态。主城区沿道路交通向外拓展形成放射状延伸的结构, 城市在高原峡谷的坝子中逐渐扩大到山地周边。

2.3 现代高速发展时期 (九十年代后期至今)

城市化进程快速发展阶段, 人口高速增长带来用地扩张, 昆明市城市空间结构演变成为主城、呈贡新区、空港经济区为核心的“网—轴—带”模式。由于昆明市中心城空间拓展受自然地形的限制, 东西向的城市蔓延被山体阻隔, 只能沿滇池东岸坝区展开发展。1996-2005年, 主城区建设用地从109平方公里增加到250km2, 城市空间发展已突破了主城区外围的建设控制线, 趋于饱和状态[2]。可见, 地表形态始终影响城市用地的选择及空间布局。城市昆明主城的空间拓展, 虽然始终受制于“三山一湖”的限制, 可利用自然地理格局进行绿地景观的发掘出城市的特色条件所在。

3 城市山水景观格局的确定

昆明是典型的高原型山水城市, 总体地形北高南低, 中部隆起, 东西两侧较低, 以湖盆岩溶高原地貌形态为主的山间盆地特征, 三面环山, 南临滇池。 (图2)

3.1 廊道

山脉及水系均是城市景观廊道。昆明是典型的“青山半入城, 六脉皆通海”的山水城市风貌。城市的东、西、北三面由金马山、碧鸡山、长虫山环绕, 与城内五华山、圆通山、云大山遥相呼应;纵贯城区的盘龙江、大观河等六条河河向南注入滇池, 形成相互呼应的基础山水格局。其中蛇山进入城区, 便是主城区内隆起的五华山、圆通山地形。明洪武昆明建筑砖城, 城址北移, 将五华、圆通、祖遍山三山与翠湖纳入城中形成“三山、四海、六河、九坡”格局[3]。由此, 长虫山系为城市主城区自然山水格局的重要依托, 北有长虫山依靠, 南有滇池濒临, 城东城西各有群山与碧水夹峙、环绕。现代城市中轴线以五华山为中轴线布局, 由北到南由此而形成昆明市中轴线, 成为了主城区内的历史景观基础。

3.2 自然河流水系

水源历来就是城市选址及建设发展的重要依据。昆明河流湖泊水系较为丰富。其中昆明拥有云南最大, 全国第六大的淡水湖泊—滇池, 蓄水量约为15.7亿立方米。此外, 昆明市还有盘龙江、玉带河、西白沙河、运粮河、大观河、西坝河、船房河、采莲河、明通河、金汁河、宝象河等11条河流。其中滇池水位当时较高约1892米, 城内水网密布, 以滇池为中心, 与普渡河、盘龙江等河流互相沟通, 形成“瓜连藤, 藤串瓜”的独特风貌[4]。滇池流域河流水系发育大多源近流短, 主城区主要靠滇池入海口形成了较为完善的水运水系网络。

3.3 斑块

斑块是点状分布在城市内的具有一定面积的块状景观, 昆明自古城中山水条件较好, 城中各公园都是具有深远历史文化形成。元代王升作《滇池赋》中昆明八景包括了五华山、盘龙江等名胜, 明清两代至近代逐渐在名胜处建造庙宇楼阁赋予自然风景以人文底蕴, 近代又在此基础上修建一批公园, 点状散布城中。经过80年代以后昆明兴建了大批城郊风景公园、城市公园以及若干小游园, 昆明城市绿地斑块系统已逐步已形成“珠落玉盘”之势, 2001年后大小公园新建了近40个, 斑块数量上具有一定的增长。城市公园绿地规划应当顺应城市山脉水系骨架结构, 增大城区自然空间的连续性。

4 昆明城市景观格局更新策略研究

通过依顺自然山水系统脉络分析得到历史城市风貌特征的山水格局, 确定3条自然山脉及几条水系为城市山水骨架轴线。保持山体轮廓连续性, 河流水网的完整性和相互贯通。以滇池———盘龙江水系及相关连的几条河流水系为城市的绿色廊道, 扩大带状以大面积绿地作为基质以缓解城市集中布局形态, 城市绿地开放空间为斑块分散于城市当中, 并由廊道串联均匀分布。确定山、水、城的关系, 形成昆明“山环于城、水含于城”的城市与自然山水和谐共生的格局。以指状形态绿地深入到原有城市集中紧凑布局结构当中, 溶解城市的紧凑布局, 在各组团之间形成人工环境与自然环境交错融合的指“显山露水”是加强对水系和山系的保护, 突出景观视廊的效果, 还原城市山水本色。确定和保护关键性的自然要素如山体轮廓线、水面、二环、三环边界线等, 重新形成昆明城市特色景观格局。

5 结论

在当今城市高速发展和变化的背景下, 探讨城市创新与发展就应当从城市原有的城市历史景观演变出发, 对新的城市发展脉络和方向做到传承有序, 从而使得城市的发展兼具传统与现代的融合性, 景观文化的多样性, 最终成为可持续发展的宜居城市。城市发展的自然空间格局是城市空间演变和发展的景观骨架, 因此从城市地理景观格局研究出发, 将城市历史风貌格局的基础和现状与现代城市空间演化趋势进行对照分析, 得出对于城市的历史空间的保护和规划, 应当保护和延续自然河流水系以及山脉等格局, 使现代化的城市能够在这些自然的历史底蕴中延续生长下去。

参考文献

[1]姚亦锋, 朱诚.虎踞龙蟠的地理格局与南京城市景观探讨[J].中国园林, 2006 (02) :15-20.

[2]周昕.昆明城市空间形态演变趋势研究[M].云南:云南大学出版社, 2009:46-58.

[3]昆明市地方志编撰委员会.昆明市志[M].北京:人民出版社, 2003:13-24.