基于RS和GIS技术的城市森林景观格局与生态网络体系构建研究——以济南市为例

摘要

城市森林是城市生态环境的重要组成部分，是建设森林城市、生态城市的重要手段。城市森林生态功能的高效发挥取决于其具有空间结构，对城市森林景观格局的研究，有助于对城市森林空间结构的个全面把把玩握，从而有针对建设城市森林生态网络，充分发挥城市森林的生态服务功能。
　　 本文以济南市二环路以内区域作为研究对象，以RS和GIS技术为支撑，采用2010年SPOT影像为为主要数据源，进行目视解译，得到城市森林分类示意图，并建立了相应的地理信息数据库，利用Fragstats软件计算各景观指数，对研究区域内城市森林景观格局进行了定量分析，在此基础上提出了济南市城市森林生态网络的构建方案。研究结果表明：
　　 1.济南城市森林总体景观格局分析
　　 济南市二环路以内区域城市森林覆盖率达到15.79％，可以发挥良好的生态功能。景观水平上，城市森林斑块类型齐全，斑块数量较少，破碎化程度较大，各类型城计市森林所占面积存在差异，景观中以大斑块为主，且同种斑块高度连接。斑块类型水平上，生态公益林在景观中占有优势地位，以大斑块为主；风景游憩林主要以大中型斑块为主，且形状较为规则；道路林及附属林以小斑块为主，破碎化程度较大，形状复杂，受人为干扰程度大；生产经营林缺乏，仅为一个6.2477hm2的斑块。
　　 2.济南市城市森林景观格局梯度分析
　　 沿济南市城市总体规划(2006-2020年)中的两条轴线--东西城市时代发展轴和南北泉城特色风貌轴，设置样带进行空间梯度分析。研究表明：
　　 斑块类型水平上，生态公益林主要集中在城市南部，斑块面积较大；风景游憩林在城市中心处面积比例最大，为主导类型；道路林破碎化程度较大，在城市中心处达到最大值，且在城市中心建设条件较好；附属林梯度变化不明显，破碎化程度较大。
　　 景观水平上，在城市中心斑块密度较大，表明城森林破碎程度较大，分布最为分散，景观形状指数也显现出相类似的变化趋势，说明在城市中心受人为干扰程度较大，最观形状最为复杂；Shannon多样性指数、Shannon均匀度指数、景观丰富度密度指数表明在城市中心、二环西路、二环北路附近城市森林类型丰富，多样性最高；聚集度指数表明在城市东南部城市森林高度连接，斑块较大。
　　 3.济南市城市森林生态网络体系构建
　　 在城市森林景观格局分析的基础上，依据城市森林生态网络理论及景观格局优化理论，提出“一环二网、三片四轴、多点棋布”的济南市城市森林生态网络构建方案，形成林水一体化的城市森林格局。