基于GIS技术的城镇绿地系统布局研究——以慈溪市观海卫镇为例

摘要

城镇绿地作为城镇建设用地的重要组成部分，它承担了改善城镇生态环境、提高居民生活质量的重要任务。本研究从景观生态学理论角度、引入地理信息系统(GIS)、可达性理论、哈夫模型等，评估慈溪市观海卫镇具有一定规模的可游憩绿地布局特征和具体问题，为做好该研究区绿地布局调整提供重要依据。　　 研究过程为:通过收集研究区遥感影像资料及研究区的相关数据资料，结合实地调查，对遥感影像进行绿地分类解译，获得研究区绿地信息;使用GIS软件建立可游憩绿地分布、交通网络、研究网格及网格点人口分布等地理空间数据库;根据可达性原理，运用哈夫模型计算城镇绿地和出行点之间的吸引力数值，研究绿地空间布局、服务能力及与城镇居民需求关系;基于景观生态学理论为研究区绿地规划提出合理化布局调整建议;应用GIS空间自相分析手段和哈夫模型分析优化前后结果。　　 研究结果表明:(1)观海卫域镇绿地空间布局不均衡，多集中于中西部，绿地数量多而面积小，其服务范围和期望到访的游人数量较多;镇域南部为风景区绿地，数量少而面积大，其服务范围和期望到访的游人数量较少;镇域北部绿地资源匮乏。(2)根据“斑块—廊道—基质”原理，对研究区绿地系统进行功能与空间结构方面规划，确立了“一心、二片、六横、七纵、多点”的绿地景观生态布局模式。(3)将规划前后绿地面积进行全局空间自相关分析，计算结果Moran's I数值分别为1.8和1.19，变化幅度达34％，说明规划后聚集现象有显著减小，规划后的绿地布局更为均衡与合理。(4)对规划前后绿地使用哈夫模型对比分析，绿地服务范围最大值由现状8311m增加为规划后12504m，平均值由现状4228m增加为规划后5624m，增幅分别为50.4％和33％。规划后服务范围和吸引到访人数均有一定提升，优化布局效果明显。　　 GIS及其分析方法在绿地布局调整方面具有其它技术不可代替的作用，在布局规划方面发挥着较大应用潜力。本文将定性与定量分析相结合，为城镇绿地系统规划提供更为科学手段。

目录

声明

摘要

1．绪论

1．1 研究背景

1．2 我国城镇绿地系统布局存在的主要问题

1．2．1 城镇绿地现状调查与评价缺乏科学性

1．2．2 城镇绿地系统规划套用大中城市做法、重指标轻结构

1．2．3 未充分考虑整体城镇风貌及绿地复合功能

1．2．4 先进技术与科学规划手段的应用滞后

1．3 GIS辅助绿地系统规划研究

1．3．1 GIS空间分析能力

1．3．2 GIS辅助绿地系统规划应用

1．4 研究意义

1．5 研究内容及技术路线

1．5．1 研究内容

1．5．2 研究技术路线

2．研究概况与相关理论

2．1 国内外绿地布局研究概况及启示

2．1．1 国外绿地布局研究概况

2．1．2 国内绿地布局研究概况

2．1．3 对国内城镇建设的启示

2．2 绿地系统布局的相关理论、模型应用和GIS分析手段研究

2．2．1 景观生态学

2．2．2 游憩理论

2．2．3 可达性

2．2．4 哈夫模型

2．2．5 网络分析和空间自相关分析

2．3 GIS辅助绿地系统布局的优化研究

3．研究区概况与研究数据处理

3．1 研究区概况

3．1．1 地理位置

3．1．2 地形地貌

3．1．3 河流水系

3．1．4 气候特征

3．1．5 植物资源

3．1．6 社会经济条件概况

3．2 遥感影像预处理与绿地信息分类提取

3．2．1 遥感数据预处理与研宄区裁剪

3．2．2 绿地信息分类提取

3．2．3 GIS数据类型

3．3 构建城镇绿地布局分析GIS数据库

3．3．1 城镇可游憩绿地

3．3．2 城镇交通分布

3．3．3 研究区网格划分

3．3．4 属性数据整理及录入

3．3．5 构建空间拓扑关系和网络数据集

4．基于GIS技术的研究区布局现状分析

4．1 距离法分析

4．1．1 OD欧式距离分析

4．1．2 最佳路径分析

4．1．3 数据结果和分析

4．2 哈夫模型分析

4．2．1 以引力模型为前提

4．2．2 哈夫模型运算步骤

4．2．3 可达性分析

4．2．4 绿地服务范围与期望人数分析

4．3 不同研究方法可达性的比较分析

4．3．1 可达性计算结果的分析与比较

4．3．2 研究区绿地现状问题

5．基于GIS技术的研究区绿地优化布局

5．1 基于景观生态学的总体布局

5．2 基于“斑块—廊道—基质”模式的具体优化

5．2．1 城镇绿地“斑块”规划

5．2．2 城镇绿地“廊道”规划

5．2．3 城镇绿地“基质”规划

5．3 基于GIS技术的优化后对比分析

5．3．1 基于哈夫模型优化分析

5．3．2 空间自相关对比分析

6．结语

6．1 全文总结

6．2 主要创新点

6．3 研究展望

参考文献

附表1 基于网络可达性分析的距离成本表(单位：m)

附表2 基于网络可达性分析的时间成本表(单位：min)

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