基于景观格局优化的杭州城市生态带功能布局研究

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1、学校代码：10246学号：062047003硕士学位论文基于景观格局优化的城市生态带功能布局研究——以杭州市为例院系：环境科学与工程系专业：环境科学姓名：禹莎指导教师：王祥荣教授完成日期：2009年05月06日107指导小组成员王祥荣教授复旦大学环境科学与工程系张浩讲师复旦大学环境科学与工程系107基于景观格局优化的城市生态带功能布局研究——以杭州市为例摘要近年来，我国很多城市环境持续恶化，为了更好的从城市层面解决生态环境问题，从规划布局、建设管理上优化城市空间形态结构、保护和合理利用城市的自然资源、建构区域生态安全格局

2、保障体系，本文在国外进行绿道规划和建设相关实践经验的基础上，确定城市尺度的绿道为研究范畴，进一步提出了“城市生态带”的概念，并以杭州市为典型案例区，对城市生态带的空间结构与功能布局进行研究。到目前为止，国内外有关生态带规划的研究多侧重于土地适宜性分析以及生态带具体位置的确定上，然而就如何具体保护和控制生态带以确保其经济、社会和环境功能的实现欠缺充分探讨。本文将以杭州城市生态带为研究对象，以市域生态服务功能重要度评价为前提，应用景观生态规划的方法，结合GIS和RS等空间分析技术，运用Fragstates3.3计算16个景观

3、生态学指标（其中7个斑块类型层次上的，9个景观层次上的），通过对各条带景观格局特征指数的计算，分析杭州城市生态带的景观生态空间格局,在此基础上提出杭州城市生态带景观格局优化方案并进行具体功能区划。该研究对于今后进一步探讨景观格局与功能布局的关系，对于探索有利于城市生态环境保护的土地利用方式，对于城市可持续发展具有重要意义。论文第一章概述了目前国内城市中主要面临的一些生态环境问题，进而提出本文的立题意义、研究方法和主要技术路线。论文第二、第三章针对本文主要的研究内容，总结了国内外“城市生态带”、“景观格局”以及“景观格局优

4、化”的基本理论及其研究进展，并在此基础上探索适合本区域的研究方法，确定本区域各种景观类型单位面积生态服务价值并建立该区的景观格局评价指标体系。论文第四、五章首先介绍了研究区概况并根据实地调查结果界定出杭州城市生态带的走向及具体范围。随后，一方面针对每条生态带进行生态服务功能重要度评价，确定各带中生态服务功能最高的景观类型；另一方面应用景观模型，结合GIS/RS技术，分别从斑块层次（7项景观生态指标）和景观层次（9项景观生态指标）上全面分析研究区的景观格局。其中，景观层次的研究在确定3km幅度为最适宜幅度的基础上，将杭州市

5、生态带土地利用现状图在GIS中按3km×1073km的网格划分为1032个网格，每个网格均具备森林、草地、农田、水域、荒地和城市建设用地6种土地利用类型及其对应的面积及空间属性数据。通过Fragstate3.3软件对1032个网格进行计算，分别得到景观层次上的9组景观格局指标数据。将每组的数据导入GIS，利用空间插值法生成相应景观指标的空间分布格局图。论文第六章首先根据前部分生态服务功能重要度评价和景观格局现状评价的综合结果，结合相关景观格局优化概念模型定义需保护的“源”景观的类型及分布；随后在景观格局现状评价的基础上，

6、确定受人为干扰较严重的“汇”景观区域。最后在针对“源”、“汇”景观提出景观格局优化方案的前提下，本文对各条生态带进行了具体功能区划，指导优化各条生态带的功能布局。最后，在第七章中对论文主要研究成果进行概括和总结，提出了当前研究的不足和未来主要的研究方向。关键词：GIS&RS城市生态带景观格局景观格局指数功能布局KeyWord:GIS&RS,urbangreenbelt,Landscapepattern,landscapemetrics，FunctionalArrange-ment107第1章绪论1.1研究背景城市是政治、

7、经济、科学和文化的中心。随着社会经济的发展，城市发展规模越来越大，城市数量也在迅速增加。我国的城市化是在建国后开始发展，1949年建国初期，全国城市总数为136个，有不到10个特大城市；到1960年全国城市总数增加到199个；城镇人口由占全国人口总数的10.6%,提高到19.7%，达到世界上初步城市化水平；从1981-1992年，我国城市从233个增加到500多个，十年内增加了一倍多，城市人口达2.7亿，占全国人口的23%；随着改革开放后期的影响，我国城市化发展速度得到提高，至2002年底，我国有设市城市660个，城市化

8、水平达到39.1％，进入了城市化快速发展时期，城市人口和城市数量持续增加。城市化一方面带来经济的飞速增长，为居民提供了优越的物质和文化生活条件；然而另一方面，人口密集、工厂林立、交通频繁等都对环境造成严重的污染与破坏，产生越来越多的环境问题：1.1.1城市无序蔓延城市规模的持续扩张，城市人口的不断增加，一方面反映了城