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基于GIS的广州市边缘区绿地景观梯度变化研究 ——以番禺为例

2020-11-22阅读(198)

基于GIS的广州市边缘区绿地景观梯度变化研究 ——以番禺为例

论文摘要

随着城市化的不断推进,城市扩展与土地利用、经济发展与生态环境之间的矛盾不断激化,尤其是生态环境最为敏感脆弱的城市边缘区最为显著。以改善城市环境、美化城市景观为目标的城市绿地系统建设,已成为当前城市建设与可持续发展的重要内容。城市绿地作为城市景观的重要组成部分,对于改善城市生态环境、维持城市生物多样性以及调节城市生态系统平衡起着重要的作用。 本文以遥感的手段和地理信息系统技术及其强大的空间分析功能作为支撑,结合传统的统计分析方法,获取了较客观的研究区范围内的空间数据,并通过实地调研资料和统计资料补充相关属性数据。以番禺为例,将研究区根据其自然特点和人文特点划分为3个梯度区,运用景观生态学的方法开展了广州市边缘区绿地景观格局的梯度变化研究,主要在以下几个方面进行了比较深入的分析和探讨: 1.对不同梯度区土地利用类型的空间结构进行分析表明:沿梯度变化由于受人类干扰程度在距离城市由近及远的空间上呈现逐渐减弱的趋势,景观多样性和均匀度下降;人工景观类型逐渐减少,自然、半自然景观类型逐渐增加;斑块的几何形状由简单到复杂。 2.按研究目的将绿地分为公共绿地、居住区绿地、附属绿地和农林植被四种绿地类型,对不同梯度区的绿地空间结构进行分析表明:绿地景观总体上分布极不均匀;绿地景观多样性和均匀度沿梯度变化逐渐下降;破碎度减小,绿地质量增高;绿地斑块的分维数普遍较低,不利于城市生物多样性的维护和建立。 3.绿地与热场相关性的分析结果说明:研究区的热场分布呈多中心型,热场高温区与下垫面的覆被类型与城市能耗有极大的关系;相对于热岛区,尚有大量的冷岛分布,多为河流、湖泊和植被所覆盖,通过选择样区分析证明合理的绿地配置可以缓解甚至消除热场效应。 4.本次研究在热力学熵原理基础上结合GIS的空间分析思想所建立的绿地景观熵模型是可靠和实用的。用该模型对绿地空间结构的稳定性和生态服务功能进行评价所需数据简单易得且方法简便,可广泛用于实际工作。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 第一章 绪论
  • 第一节 研究背景与目的意义
  • 一、研究背景
  • 二、研究目的意义
  • 第二节 国内外研究现状
  • 一、城市边缘区研究回顾与进展
  • 二、景观生态学研究回顾与进展
  • 三、城市绿地研究进展
  • 第三节 主要研究内容
  • 第二章 研究区域概况与方法、技术路线
  • 第一节 研究区域概况
  • 一、地理位置与范围
  • 二、研究区域自然状况
  • 三、广州市边缘区生态环境概况及存在的问题
  • 四、环境梯度区的划分
  • 第二节 研究方法和技术路线
  • 一、景观生态学分析方法
  • 二、地面调查
  • 三、3S技术结合的方法
  • 四、研究技术路线
  • 第三章 景观卫星遥感信息解译
  • 第一节 景观卫星遥感数据解译方法
  • 第二节 景观卫星遥感信息解译过程
  • 一、应用软件
  • 二、工作程序
  • 三、资料准备工作
  • 四、数据融合与影像增强
  • 五、研究区域选取切割与图像配准
  • 六、非监督分类
  • 第三节 景观遥感类型划分
  • 一、土地利用景观遥感类型划分
  • 二、绿地景观遥感类型划分
  • 三、遥感类型分类精度分析
  • 第四章 边缘区景观梯度变化研究
  • 第一节 景观分类
  • 一、景观分类原则
  • 二、土地景观分类
  • 三、绿地景观分类
  • 第二节 景观特征指数选取及意义
  • 一、景观结构单元特征指数
  • 二、景观异质性指数
  • 第三节 土地利用景观格局梯度变化研究
  • 一、景观类型多样性分析
  • 二、斑块密度和边缘密度的分析
  • 三、景观聚集度分析
  • 四、形状指数分析
  • 五、分维数分析
  • 第四节 绿地景观格局梯度变化研究
  • 一、绿地景观构成分析
  • 二、绿地景观多样性分析
  • 三、绿地景观破碎度分析
  • 四、绿地景观分维分析
  • 第五章 绿地景观与城市热场的相关性分析
  • 第一节 热场及形成原因
  • 第二节 热红外遥感影像用于热场效应分析的原理
  • 第三节 数据处理与分析结果
  • 一、整体思路
  • 二、灰度拉伸和密度分割
  • 三、结果分析
  • 第六章 绿地空间格局稳定性分析及评价
  • 第一节 基于热力学熵原理的绿地景观熵模型
  • 一、热力学熵原理
  • 二、绿地景观熵模型
  • 三、绿地景观熵模型的计算方法
  • 第二节 利用景观熵模型评价不同梯度的绿地景观
  • 第七章 结论
  • 第一节 结论
  • 第二节 展望
  • 第三节 论文主要创新点
  • 主要参考文献
  • 己发表和待发表的论文
  • 致谢
  • 声明

    • 相关论文文献

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