基于MSPA的生态园林城市绿地变化及建设策略研究

发布时间：2020-10-01 15:45

　　 21世纪以来,中国城市化进程加快,经济飞速增长,城镇土地急剧扩张,这些伴随而来的是绿化面积减少,绿地破碎化愈发严重。为了缓解生态环境的持续恶化,改善物种持续消亡的现状,还城市居民绿色家园,2004年,中国建设部公布了关于“生态园林城市”实施意见的通知,并发布了《国家生态园林城市标准(暂行)》。至此,“国家生态园林城市”建设与申报活动在我国如火如荼的铺开。文章选取了已获批生态园林城市的杭州、苏州、徐州作为分析对象。利用Envi软件对样本城市不同时间段的遥感影像进行提取,得到其绿地、水体的面积时空变化情况。通过Arcgis对获取的用地分类文件进行重分类,以绿地与水体作为前景层,其他用地类型作为背景层,根据形态学空间格局分析原理对用地类型进行分析,最终得到样本城市绿地空间格局的数据与形态的时空变化情况。此外,通过资料查阅对样本城市绿地建设情况进行整理,结合其绿地面积变化情况、绿地空间格局变化情况进行分析,总结各城市绿地建设对绿地面积变化及绿地空间格局变化的影响,以此来指导其他城市的生态园林城市申报。研究结果如下:(1)从绿地面积变化情况来看,样本城市绿地的建设,在2005年之后,均呈增加状态,可以说在2005年以后这几个城市的绿地建设均开始全面铺开了。(2)梳理样本城市的绿地空间格局变化情况。核心区和孤岛区的变化是没有统一规律的,但是连通区在2010年以后,三个城市均出现面积占比增加、斑块个数增加的情况。因此可以看出,在生态建设的后期,样本城市对于生态连通性的建设开始重视,并取得了一定的成果。(3)这三个城市均根据城市自身特色,进行相对应的绿地建设活动,主要从以下两个方面入手:增强绿地连通性、发掘现有资源增强核心区建设。而在控制孤岛数量,完善绿地空间格局方面还有所欠缺。因此,对其他城市的绿地建设提出了以下建议:(1)发掘现有资源(包括优质资源和废弃资源)进行大型绿地建设,以增强核心区面积;(2)多维度进行生态廊道建设,增强绿地之间的连通性;(3)绿地建设与生态廊道同步进行,防止绿地空间格局破碎化。
【学位单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TU986
【部分图文】：

分布情况,结构要素,类型图

数值上进行表示，无法获取具体的空间格局分布情况；由于这些景观格局指数具有高度概括性，因此不同连通性的景观格局可能在指数上显示出相似性；并且基于景观格局指数的分析，在生态学意义上有一定局限性。不同于传统对景观格局的研究和分析，基于形态学原理与数学运算手法的形态学空间格局分析法 MSPA 从像元层面入手，通过对核心区、斑块区等七类要素的提取，在空间形态上说明了其核心区与连通性情况，用图示的语言展现其空间形态上的景观格局情况，突出了连接与生态踏脚石等景观要素[26]，显示出其生态上的物质交换性与连通性。（2）参数介绍① 计算基础在 ArcGis 里设置好待处理图像像元大小 n*n（文中按 30m*30m 设置）。导入Gudios toolbox 软件中，待处理图像由 m 个像元组成，即 m*n*n。一般来说较常用到的结构要素分为两种：8 邻结构要素和 4 邻结构要素，如图 3.2.2.1。

像元,核心区,环道,孤岛

华中科技大学硕士学位论文软件根据所选择的结构要素类型进行逻辑运算。以 8 邻结构要素为例。若某前景像元周边有 8 个相同的前景像元，则该像元为核心像元。相邻核心像元大小计达到一定面积（核心区最小阈值），则该区域为核心区。以核心区为基础，进扩张运算，排除所有核心像元及与其相连接的像元，剩下的则是孤岛区。运用骨抽取算法提炼出带状、细长型像元，获取连接区类型像元，其中连接同一核心区为环道，连接不同核心区的为桥接区。剔除已获得的孤岛区、桥接区、环道区类像元，将核心区内外扩大到一个边缘宽度的距离，位于核心区外部边缘的则为边区，位于核心区内部边缘的即为孔隙区。将前述已获取的核心区、孤岛区、边缘区孔隙区、桥接区、环道区除去，剩下的则是支线区。支线区一般是一边连接前景元，一边连接非前景像元的像元集。具体操作如图 3.2.2.2 所示。

变化图,中心城区,作者,折线

1.2杭州中心城区用地折线变化图（1995-2015年）(作者自绘）

【参考文献】