基于GIS的城市生态廊道形态研究

论文题目: 基于GIS的城市生态廊道形态研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 建筑技术

作者: 叶蕾

导师: 艾及熙

关键词: 城市规划,生态廊道,形态

文献来源: 重庆大学

发表年度: 2005

论文摘要: 城市中的生态廊道(ecological corridor)能有效串连生态孤岛，形成连续的城市生态空间并提升生态空间的稳定性。生态廊道形态是城市生态规划中需要考虑和依据的内容。但过去国内学者对城市生态廊道形态的量化描述研究一直较少涉足。 数字规划将传统的城市规划理论与以信息技术为代表的现代科学技术相结合，在实践中逐步形成关于城市规划的量化理论与技术方法。数字规划的概念已被广泛接受，并正在成为一个研究热点。加之目前规划领域极少将GIS作为规划设计的分析手段加以运用，因此，本研究主要是探讨城市生态廊道的形态，提出城市生态廊道形态量化描述指标，并形成基于GIS的对城市生态廊道形态的定量描述与计算方法。 在前人对城市景观生态研究以及城市规划数字化方法研究的基础上，本研究的核心是建立对城市生态廊道形态量化分析的指标。论文由绪论、生态廊道相关研究理论综述、生态地物信息预处理方法、城市生态廊道形态特征与量化描述，国内外城市生态廊道形态比较这五部分组成。通过对搜集得到的卫星图片进行城市地物信息预处理，分离出生态地物图形信息的前提下，根据生态廊道形态的基本特征，应用现有GIS应用软件进行特征值的计算。通过归纳这些形态的基本特征值，将生态廊道归纳划分为线状、块状和带状三种形态。其中块状和带状的生态廊道属于面状生态廊道的范畴。研究中提出生态廊道密度、节点密度、丰裕度等七项城市生态廊道形态量化描述指标，这7个形态指标从3个方面反映了城市生态廊道形态的主要特征。应用这些指标对中外城市生态廊道形态进行量化计算。在中外城市生态廊道形态量化指标计算结果对比的基础上，总结得到国内外城市生态廊道明显差异的6个方面。通过国内外各城市独特的地理、人文等因素，作者探讨了国内外城市中生态廊道形态差异产生的原因与结果。中外城市生态廊道形态量化结果的对比不仅反映了各城市生态廊道形态之间的差异，生态廊道形态量化指标的合理性，还反映了国内城市生态廊道形态可优化的途径。因而基于GIS的城市生态廊道形态研究所提出的形态量化分析指标，可为国内城市进行生态廊道合理规划提供形态数值的参考。

论文目录:

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英文摘要

目录

图表目录

1 绪论

1.1 研究动机和意义

1.2 研究的方法与可行性

1.3 研究对象的范围与限制

1.3.1 研究对象的限制

1.3.2 遥感数据的限制

1.3.3 时间的限制

1.4 研究内容与框架

1.4.1 研究现状与发展趋势

1.4.2 基础数据的搜集与处理

1.4.3 生态廊道形态的描述

1.4.4 中外城市生态廊道的形态比较

2 生态廊道研究理论与新技术的应用

2.1 生态廊道的定义

2.1.1 景观生态学对于廊道的定义

2.1.2 城市生态廊道对城市规划的意义

2.1.3 景观生态学与城市生态规划对于廊道定义的异同

2.2 生态廊道形态研究的现状

2.2.1 生态廊道的分类

2.2.2 生态廊道的主要功能与结构特性

2.2.3 影响生态廊道功能的主要因素

2.2.4 生态地物的形态评价指标

2.3 生态廊道形态研究的技术手段—RS和GIS

2.3.1 现有的技术手段

2.3.2 采用RS和GIS进行生态廊道形态研究的原因

2.3.3 采用RS和GIS进行生态廊道形态研究

2.4 本章小结

3 生态地物信息及预处理方法

3.1 资料来源与应用软件简介

3.1.1 卫星基本信息

3.1.2 卫星影像资料

3.1.3 对影像数据格式的讨论

3.1.4 研究中的应用软件简介

3.2 生态地物信息提取

3.2.1 生态地物的提取方法

3.2.2 提取结果

3.3 生态地物图形预处理

3.3.1 栅格图像矢量化

3.3.2 冗余信息的过滤

3.3.3 图形的整形处理

3.3.4 图形基本数据获取

3.4 生态地物图形提取的结果与讨论

3.4.1 预处理结果

3.4.2 卫片影像提取对城市生态地物特征的影响

3.4.3 尺度对提取得到的图形边缘特征的影响

3.4.4 矢量化的误差与分析

3.4.5 卫片提取中可能存在的其他误差分析

4 城市生态廊道形态特征与量化描述

4.1 城市生态廊道的形态特征

4.1.1 城市生态廊道形态划分

4.1.2 城市生态廊道的宽度特征

4.1.3 城市生态廊道的骨架线特征

4.1.4 城市生态廊道的网络形态特征

4.2 城市生态廊道的量化描述指标

4.2.1 生态廊道密度

4.2.2 生态廊道节点密度

4.2.3 生态廊道中的绿道丰裕度

4.2.4 生态廊道中的蓝道比重

4.2.5 生态廊道中的蓝道绿量

4.2.6 生态廊道中的蓝绿接触度

4.2.7 面状绿道的维持度

4.3 本章小结

5 国内外城市生态廊道形态的比较研究

5.1 不同类型的国内外城市列举

5.1.1 网格型平原城市

5.1.2 面状生态廊道嵌入型丘陵城市

5.1.3 滨海型丘陵城市

5.2 城市生态廊道形态量化数据列表以及结果分析

5.2.1 量化指标的计算结果

5.2.2 计算结果分析

5.3 中外城市生态廊道形态的比较分析

5.3.1 国外低密度城市的生态廊道密度高

5.3.2 国外城市不一定具有复杂的生态廊道结构

5.3.3 国外城市绿道丰裕度高其生态廊道密度一定高

5.3.4 国外城市蓝道比重低于国内城市

5.3.5 国外城市蓝道绿量大,河岸接触度高

5.3.6 国外城市生态廊道受到干扰小

5.3.7 丘陵城市生态廊道密度大于平原城市

5.4 中外城市生态廊道形态差异产生的原因分析

5.4.1 地理原因

5.4.2 历史原因

5.4.3 社会认知度和行政体系原因

5.5 本章小结

5.5.1 国内外形态量化数值的比较反映城市生态廊道特征与差异

5.5.2 国内城市生态廊道形态优化的主要途径

5.5.3 国内外城市生态廊道形态研究结论的局限性

6 结语

致谢

参考文献

独创性声明

学位论文版权使用授权书

发布时间: 2006-12-05

参考文献

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