城市生態(tài)用地景觀格局分析

張晟源　李明玉

【摘 要】城市化的加速發(fā)展及城市人口的增多，加大了對城市生態(tài)用地的破壞，城市生態(tài)用地保護(hù)與城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的矛盾日益增加。本文利用ArcGIS對2005年和2013年延吉市影像圖解譯，生成延吉市城市生態(tài)用地土地類型矢量圖，柵格化之后利用Fragstats 4.2來計(jì)算核心的景觀指數(shù)，對每一年的景觀指數(shù)進(jìn)行分析，最后得出延吉市生態(tài)用地空間結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化，并給出簡單的優(yōu)化建議。

【關(guān)鍵詞】城市生態(tài)用地；景觀格局分析；延吉市

城市是以人類活動為主導(dǎo)的社會-經(jīng)濟(jì)-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市化步伐進(jìn)程不斷加速，城市擴(kuò)建過程中，人類和土地的需求之間的矛盾不斷增長，具有巨大生態(tài)價(jià)值的自然生態(tài)用地景觀，如林地、濕地、草地等不斷被侵占，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)用地，逐漸喪失了其原有的生態(tài)價(jià)值，導(dǎo)致土地生態(tài)服務(wù)功能受到削弱乃至損害，生態(tài)效益降低，進(jìn)而破壞了城市與區(qū)域生態(tài)平衡，影響了城市與區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，所以保護(hù)城市生態(tài)用地是延吉市地區(qū)新時期城市規(guī)劃建設(shè)的客觀要求和重要任務(wù)。本研究擬借鑒城市規(guī)劃、景觀生態(tài)學(xué)的相關(guān)理論和方法，基于3S技術(shù)，對延吉市的城市生態(tài)用地景觀進(jìn)行分析與優(yōu)化研究為延吉市城市規(guī)劃、綠地規(guī)劃以及城市生態(tài)綜合規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。

1.研究區(qū)概況

延吉市位于吉林省東部、長白山脈北部。是延邊朝鮮族自治州的政府所在地，是全州的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心。全市面積1748.3平方公里。城區(qū)面積為45.0平方公里。研究區(qū)是2013年延吉市西市場附近為中心，到建成區(qū)最北端為止做圓，半徑大約7km范圍內(nèi)。

2.數(shù)據(jù)來源與處理

本文所應(yīng)用的資料有2005年城市現(xiàn)狀圖、2013年延吉市城市現(xiàn)狀圖，1：1萬延吉市地形圖，利用延吉市1：1萬地形圖對2013年城市現(xiàn)狀圖進(jìn)行幾何校正，然后以2013年的圖像對2005年的城市現(xiàn)狀圖進(jìn)行較正。

3.城市生態(tài)用地景觀格局定量分析

3.1景觀指數(shù)分析

參考2007年《土地類型現(xiàn)狀分類》，根據(jù)延吉市城市土地類型現(xiàn)狀，把延吉市城市生態(tài)用地分為耕地、林地、綠地、水域、園地和其它生態(tài)用地6類。通過對2005年和2013年城市現(xiàn)狀圖矢量化，得到矢量圖，然后在進(jìn)行矢量轉(zhuǎn)換城柵格，利用fragstates4.2計(jì)算得生態(tài)景觀指數(shù)。

2005年延吉市城市生態(tài)用地景觀指數(shù)分析如下，05年延吉市研究區(qū)內(nèi)總斑塊數(shù)350個，總面積15553.25公頃。從（表3-1）中都可以看出，斑塊面積最大的是耕地，占總面積的50.83%。耕地的類型面積比，板塊平均面積，平均形狀指數(shù)都遠(yuǎn)大于其他類型斑塊，可以看出耕地斑塊比較集聚，形狀很規(guī)則；綠地和水體的分維數(shù)都較小說明分布比較破碎，非生態(tài)用地類型平均形狀指數(shù)較大，而分維數(shù)相對較小，說明斑塊比較聚集，但是破碎，連通性較差，形狀不規(guī)則。

2013年延吉市城市生態(tài)用地景觀指數(shù)分析如下：研究區(qū)總面積為16554.75公頃，斑塊總數(shù)602個。13年7個用地類型中最大的依然是耕地，占總研究區(qū)域面積的50.32%，斑塊平均面積、分維數(shù)和平均形狀指數(shù)都較大，說明形狀比較完整，連通性比較好；水域和綠地的分維數(shù)、平均形狀指數(shù)和最大斑塊指數(shù)都較小，說明其斑塊比較破碎；林地的斑塊面積雖然較大，但是其平均斑塊面積較小，說明林地斑塊的大小區(qū)別很大，且有的集中，有的分散。

3.2 05年到13年延吉市景觀指數(shù)變化分析

從2005年到2013年，延吉市研究區(qū)內(nèi)斑塊總數(shù)從350增加到602塊。平均斑塊面積從44.43ha減小到27.50ha，這說明延吉市景觀格局正趨于多樣化和破碎化，多樣性和破碎度指數(shù)的增加說明延吉市生態(tài)系統(tǒng)趨于穩(wěn)定，表明研究區(qū)內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性不斷增大。就單個景觀要素來說，減少幅度最大的是林地，增加面積最大的是非生態(tài)用地，說明在擴(kuò)建城市用地的同時，增加了森林的砍伐和對周圍環(huán)境的破壞。2013年比2005年多樣性指數(shù)和均勻度之后有所增加，破碎度和優(yōu)勢度均增長，說明單一的景觀多整體景觀格局的控制性降低，景觀異質(zhì)性和多樣性增加，但整體變化不是很大。

3.3延吉市生態(tài)用地各類型面積轉(zhuǎn)換分析

根據(jù)（表3-4）城市生態(tài)用地景觀類型面積轉(zhuǎn)化情況分析，耕地保存的面積最大，達(dá)到了97.58%，但是面積變化雖然不大，但是由林地轉(zhuǎn)化的面積很大，達(dá)到651.86ha，而由耕地轉(zhuǎn)化為非生態(tài)用地的面積也達(dá)到了700.87ha，非生態(tài)用地在擴(kuò)建中主要占據(jù)的是耕地，而耕地再從林地之中轉(zhuǎn)換過來；綠地斑塊面積的增加主要來自于非生態(tài)用地，增加了道路和河流的防護(hù)綠地及公園綠地的建設(shè)；水域斑塊面積有所減少，城市規(guī)劃中一部分填湖，填河措施，轉(zhuǎn)化成耕地和非生態(tài)用地，水域環(huán)境遭到破壞。從轉(zhuǎn)換中我們觀察到，各類型景觀轉(zhuǎn)換是比較復(fù)雜的，但最顯著的是耕地、林地及非生態(tài)用地。

4.結(jié)論與討論

利用ArcGIS和Fragstats軟件對延吉市城市生態(tài)用地景觀格局進(jìn)行分析，延吉市城市生態(tài)用地景觀格局主要以耕地為主，林地和非生態(tài)用地景觀占很大比重。由于森林的過度砍伐，森林覆蓋率下降，非生態(tài)用地主要是建設(shè)行用地不斷擴(kuò)大，景觀多樣性指數(shù)和破碎度指數(shù)增加，景觀穩(wěn)定性增強(qiáng)。

綜合延吉市城市生態(tài)用地景觀格局分析結(jié)果，首先，延吉市應(yīng)加大對林地資源的管理，防治林地面積進(jìn)一步減少，其次延吉市沒有注意對延吉市水域周邊綠地的保護(hù)，使得水域周邊綠地面積寬度不斷下降，所以延吉市也應(yīng)該在水域周邊綠地的建設(shè)上加以重視。整體上來說還是要加強(qiáng)對城市結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使城市生活環(huán)境更加協(xié)調(diào)。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

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