考虑能源成本组合的景观建筑物层次化布局

传统的建筑布局模型主要是利用人工方法对景观建筑物的层次化布局施工过程中的单一能源消耗进行分析的,受到主观因素影响比较大,分析准确性难以保证。提出一种考虑能源成本组合的建筑景观层次化布局模型。在景观建筑物支出成本中引入能源消耗费用,建立考虑到能源消耗的成本组合模型,利用该模型能够得到景观建筑物施工费用支出中的能源消耗费用最优解;结合得到的能源消耗费用最优解,建立景观建筑物层次化布局模型。仿真结果表明,利用该方法能够得到考虑能源成本组合的景观建筑物层次化布局最优方案。     

基于Quickbird卫星影像的沈阳城市绿地景观格局的空间幅度效应

基于2006年Quickbird卫星影像数据解译的沈阳城市绿地分布图,利用GIS技术和景观结构分析软件FRAGSTATS,结合梯度分析方法定量分析了沈阳城市绿地景观格局,并探讨了其幅度效应.结果表明:绿地的空间格局可以应用梯度分析与景观指数采定量.不同的绿地类型沿景观格局梯度确实表现出明显的"空间特征".不同景观指数沿样带的表现也有差异,斑块密度和景观形状指数具有明显的梯度特征,而最大斑块指数,斑块类型百分比,多样性指数和景观聚集度指数则不明显.为了研究绿地景观的幅度效应,尝试了不同的窗口大小,5km的幅度是比较合理的尺度,能够通过景观指标的变化反映城市绿地空间格局.     

基于遥感影像的北方乡村景观空间格局特征研究

利用遥感影像技术对景观空间数据进行分析、管理,建立乡村景观模型来反映乡村景观空间格局的变化。以林地、耕地、草地、湖泊水面、河流水面5类乡村用地为例,采用斑块类型、斑块密度等条件对其进行计算,计算得到林地的面积最大位居首位,成为乡村主要用地,采用遥感影像技术来进一步分析乡村面积扩展年速率的变化和自然地理环境,分析其对乡村发展的作用,进一步通过植物的多样性对景观空间格局合理性进行实验测试,实验说明所提方法能够更好的优化景观空间格局特征,使乡村景观空间格局更合加理性,更好的实现了景观对空气的净化功能。     

白洋淀流域景观空间格局变化研究

通过GIS技术和景观结构分析软件FRAGSTATS对白洋淀流域1986年和2000年景观格局的对比分析,哪结果表明:①在景观尺度上,研究区景观破碎化程度下降,斑块形状更加简单规则,斑块类型分布更加离散,空间连接性减小,多样性和均匀度增加;②在景观要素类型尺度上,耕地面积减少,并且更加破碎,形状更加复杂,而与此相对的是城乡工矿居民用地面积增加,形状规则;尽管林地面积的增加主要来自草地的转化,但是林地和草地的破碎化程度、斑块形状和连通性等指标变化趋势基本一致;水域面积减小,形状变得规则且斑块集中;③林牧和农牧交错带的景观格局变化非常明显,说明了其景观生态比较脆弱和易变;④人类活动对白洋淀流域的干扰主要集中在东部旱地区,同时西部山区的封山育林和退耕还林还草等生态建设措施取得了一定的成效.     

北京市房山区平原地区建设用地的空间格局分析

采用渐变尺度的空间结构度量方法对北京市房山区平原地区建设用地的空间格局进行了定量化测度分析,结果表明:①建设用地斑块中有33%在局部空间上高密度聚集分布,相邻斑块之间的距离在50m～150m范围之内;其余大部分建设用地相邻斑块之间的距离在150m～700m间不等,在空间上弥散分布;②研究区居民点及工矿用地的分布与公路存在较强的空间相关,城镇、农村居民点、独立工矿用地相对于"公路交通网"聚集分布的程度具有一定的差异,其中城镇和农村居民点用地对公路聚集分布的程度明显高于独立工矿用地;③在"城市放射交通干线"的影响范围内,居民点及工矿用地的分布与放射交通干线具有空间相关性,放射交通干线对居民点及工矿用地的分布具有一定的"轴向"聚集和辐射效应.     

景观格局的人类干扰强度定量分析与生态功能区优化初探——以福建省闽清县为例

基于GIS和RS技术,对2000年和2005年闽清县两期遥感影像解译,综合运用景观生态学和地统计学方法,对闽清县景观空间格局变化特征和人类干扰强度关系进行定量研究。结果表明:①2005年比较2000年,闽清县的景观破碎化程度明显减少,旱地、水田、林地、草地、水域和未利用地的斑块密度显著减少,而建设用地斑块密度增加,景观组分平均斑块面积均在增加;景观类型越来越有少数斑块类型控制,区域连通程度适中;②人类干扰分布强度及变化趋势与城镇扩展方向和强度基本一致;随着城市化进程的加快,干扰强度呈持续增强,干扰强度最大的区域也是生态系统最脆弱和生态保护的重点地区。在此基础上,以景观流原理作为出发点,采用累计耗费距离模型,研究了闽清县景观功能空间差异,进而探讨了构建生态源地、生态廊道等方法加强空间组分联系,以便对研究区的景观格局优化。研究结果为闽清县的生态环境规划和建设提供理论依据和参考价值。     

山东半岛典型流域土地利用格局分析

本文以烟台市1996年土地利用现状图图斑分类和地面调查为斑块属性引导,在3S技术的支持下,对2002年9月9日的ETM影像进行解译分析,选取斑块密度（PD）、形状指数（SI）、景观多样性（DV）和景观均匀度指数（EV）等,对烟台市12个典型流域的土地利用结构进行了分析。结果表明：在斑块尺度上,6种主要土地类型与流域面积和形状指数进行的关联分析表明,灌木林斑块和旱地斑块的相对面积（在0.01水平上）与流域面积的关联程度显著,关联系数分别为0.843和0.796,且呈对数回归关系;水浇地和旱地斑块的相对面积与形状指数关联程度极为显著（在0.01水平上）,关联系数大于0.729。从相互关系来看,在本文所研究的流域面积范围内,灌木林斑块和旱地斑块的相对面积随着流域面积的增大呈增加趋势;而形状指数与水浇地斑块相对面积呈正相关、与旱地斑块相对面积为负相关。在景观尺度上,斑块数量与流域面积的关联程度极为显著（在0.01水平上）,关联系数为0.987,有较高的置信度,斑块数量与流域面积之间存在正相关回归关系。     

城乡交错带景观格局及多样性空间结构特征——以长春净月开发区为例

城乡交错带中不合理的景观生态格局常常成为城市生态问题的症结所在。利用2005年净月开发区的2.5m分辨率SPOT5遥感影像、DEM数据和1∶2000正射影像数据,应用景观生态学原理,选取斑块密度、景观形状指数、分形维数指数、聚集度指数、多样性指数、均匀度等指数,从斑块格局、区域景观格局等方面进行景观生态分析。采用500m×500m的正方形将研究区的土地利用数据切分成909块规则格网,计算每个格网的多样性指数,通过半方差分析研究多样性空间结构特征。结果表明:①净月开发区中农田和林地占有绝对优势;农村居民地的斑块密度远大于其它类型的斑块密度,形成了农村居民地、林地、旱地交织的城乡交错带景观。各类景观分布显示出与高程之间明显的相关性;②各镇(街道)的景观形状指数、分形维数、聚集度指数的排列如下:玉潭镇>净月街道办事处>永兴街道办事处;多样性指数、均匀度指数、斑块密度的排列顺序为:玉潭镇<净月街道办事处<永兴街道办事处;③多样性分布具有较好的空间结构性,属于中等强度空间相关。各向异性分析表明该区域的多样性空间分布是各向同性的。通过普通Kriging插值发现,多样性空间分布的高值区主要分布于净月开发区西北部,这主要是受城市总体规划和地形因素的影响;另外,长春至双阳公路两侧也是多样性空间分布的高值区,表明主要公路两侧受到人为因素的干扰较大,使得土地利用的程度加剧,自然景观受到较大的破坏。     

基于梯度分析的福建典型沿海港湾区域景观格局研究

运用景观指数与梯度分析相结合分析福建省典型港湾区域-罗源湾区域近20年来的景观格局及其时空梯度,定量描述人类活动行为与区域景观格局时空变化的联系。基于景观指数的景观格局分析表明：1988年～2007年期间罗源湾区域总体景观格局破碎度呈明显的增加,景观结构的复杂化趋势明显。梯度分析结果显示,1988年～2007年县城中心及其附近的斑块密度、景观形状指数高于两侧的乡村区域,景观破碎度、景观组分复杂度呈明显的空间梯度;建设用地景观的最大斑块指数、平均斑块面积、斑块连通度以县城中心及其附近为最大,并向外围两端的乡村递减;1988年～2007年水体景观因围海工程而斑块密度、最大斑块指数、平均斑块面积和斑块连通性指数值呈下降趋势。罗源湾县城中心的城市化作用与围海造地的政策因素是促使研究区域景观格局具有明显的时空分异的两大驱动力。     

环渤海区域土地利用景观格局变化分析

利用环渤海区域1985年、1995年和2000年3期TM卫星遥感解译数据,在GIS和景观格局分析软件支持下,对该区域1985年~2000年的土地利用景观格局及其变化进行了模拟分析。结果表明: 耕地是区域主导的景观类型,1985年、1995年和2000年耕地分别占景观类型总面积的55.96%、53.70%和55.64%;林地、建设用地是区域优势景观类型,林地分别占景观类型总面积的21.12%、22.13%和20.95%,建设用地分别占景观类型总面积的10.48%、11.83%和11.70%;1985年~1995年、1995年~2000年两个时期,林地和建设用地景观的变化趋势是先增加后减少,与耕地景观变化趋势正好相反,在一定程度上反映了耕地与林地、建设用地景观类型之间的互动转换关系;两个时段土地利用景观斑块数、斑块密度、边界密度、多样性指数、聚集度和均匀度指数的变化表现为先增后减的过程,分维数、蔓延度指数和分离度的变化呈现出先减后增的过程。1985年~2000年土地利用景观斑块数、分维数、多样性指数、分离度和均匀度指数处于降低趋势,而斑块密度、边界密度、蔓延度和聚集度指数呈现出增大趋势,反映了该区域内土地利用景观类型之间存在较大差异,各组分的复杂性降低,大斑块增多,各景观之间的不均匀性增大,不稳定性增强。     

焉耆盆地库鲁克绿洲扩展时空格局动态分析

绿洲是西部干旱区人类生存发展的基础,绿洲的形成、发展和演变一直是干旱区生态与地理研究的核心内容.本研究以位于新疆焉耆盆地库鲁克塔格山北麓、博斯腾湖南畔的库鲁克绿洲为案例,利用4期1973年～2005年期间的遥感影像数据,在斑块水平和景观水平上完整回溯了库鲁克绿洲早期形成、发展和演变的时空格局动态过程.通过空间分析表明,库鲁克绿洲发展演变过程和格局呈现出景观镶嵌斑块的"散布、扩展和融合"循环往复的节律性动态过程特征,不同斑块的规模由子斑块扩散速率、边缘扩展、斑块边界接触和融合过程决定.斑块镶嵌格局的时空节律变化导致了聚集斑块的等级镶嵌结构和动态格局.研究结果可为今后干旱区绿洲形成、发展和演变过程的时空动态预测模拟、管理规划与环境保护等提供了基本理论依据.     

景观指数分类及其生态意义

景观指数法是景观空间格局分析最常用的方法,景观指数伴随着景观生态学理论和应用的发展而不断推陈出新,其数量和类型也逐渐增加。由于在众多景观指数中,一些指数具有相关性,因此对景观指数进行分类有利于科学地选择景观指数,避免重复。根据景观指数所反映的生态学意义将其分为四大类：表现斑块形状复杂程度的斑块周长一面积比指数;表现斑块异质性的斑块类型指数;反映空间相邻程度、团聚程度或空间位置与配置的指数以及分维数。并对其生态学意义进行了阐述。     

哈尔滨市城郊景观结构分析与评价的研究

引言 景观是由斑块,廊道和基质组成的一系列生 态过程和土地利用方式的镶嵌体。从研究景观格 局的现状出发,基质即面,斑块即点,廊道即 线。从景观的演替过程而言,城郊处于其过渡的 部分,是一种特殊的景现镶嵌体,本文从空间范 围和区域尺度来掌握不同景观要素的分布时空差 异,用景观生态学的理论分析城郊景观格局现 状,并从形态上探讨城乡一体化的合理结构,从 而做到对森林生态网络体系的监测和管理。     

基于分形理论的土地利用空间行为特征——以江西东江源流域为例

为增进对土地利用空间行为变化的理解,以分形理论为指导,在RS和GIS技术支持下,建立了东江源流域土地利用空间数据库,运用分形模型和提取数据对江西东江源流域土地利用空间格局的变化进行了研究。获得了1985年和2000年两个时期各个土地利用类型的分形维数和不稳定性指数,并且参照了常用的景观指数,包括斑块密度指数、景观斑块形状破碎化指数和景观类型分离度指数,对土地利用空间行为变化进行了定量分析,研究结果显示,景观斑块破碎度指数由0. 945变为0. 936,呈下降趋势;其他林地和有林地等土地利用类型的稳定性呈上升趋势,而高覆盖度草地、水域、灌木林地、旱地、水田等土地利用类型的稳定性明显降低,说明近期应当对它们进行适当保护;对其他林地和有林地而言,分形维数降低的程度,一方面说明了土地斑块形态规整化改善的程度,另一方面也说明了人们改善土地形态的行为强度,如植树造林、退耕还林。     

拉萨河流域湿地系统景观格局多尺度分析

以2006年中巴遥感影像为数据源提取拉萨河流域湿地类型矢量数据,在此基础上计算湿地景观格局指数。在ArcGIS支持下,基于景观类型、生态系统类型和地貌区3个不同尺度开展湿地景观格局分析。结果表明:不同尺度的湿地景观格局特征不同,高寒草甸湿地景观是流域湿地基质景观,占湿地总面积的77.74%。藏北嵩草沼泽草甸是高原湿地的核心生态系统类型(占65.45%),其斑块面积、斑块数目、斑块密度、斑块形状指数、斑块的聚散程度等景观指数都具有极大值。河源区湿地类型简单,仅5种,斑块破碎度较高。河谷区湿地景观类型丰富(13种),景观多样性指数最大(1.841),生态系统稳定性较弱。当雄盆地区优势度指数最大(1.288),以藏北嵩草沼泽草甸为主,分布较集中,抗干扰能力较强。     

绿化斑块合并的景观格局光谱绿化廊道分区

在城市景观园林设计中,由于绿化斑块聚集,区域复杂,难以实现对遥感信息光谱特征的有效提取,制约城市景观设计科学规划。提出一种基于绿化斑块合并技术的景观格局光谱绿化廊道分区处理技术,首先进行城市绿化景观格局模型构建,分析城市绿化景观生态风景园林设计的现状,设计绿化斑块合并技术,提出绿色景观格局分析的绿化廊道光谱特征提取算法。实现对城市绿化景观格局的光谱绿化廊道的分区处理方法改进。研究结果表明,该方法能有效对城市景观中的绿化廊道进行特征提取和廊道分区,廊道分区的峰值信噪比提高,为城市景观和风景园林建设提供准确的数据依据。     

厦门市景观格局的BP人工神经网络模型

在地理信息系统的辅助下采用人工神经网络技术,建立厦门市景观格局分析的模型,选取高程、坡度、距公路远近、居民点及工矿用地面积作为输入变量,以斑块密度、平均斑块分维数、聚集度指数、Shannon多样性指数作为输出变量,选取具有代表性均匀分布的34个样本作为训练样本,对另外6个样本进行仿真.结果表明:仿真的6个输出结果与6个样本的实际景观格局指数误差较小,最大误差仅为0.28970%.神经网络模型是定量分析景观格局指数的方法之一,可用于研究城市自然、社会因素与城市景观格局指数变化的非线性映射.在受人类活动影响较少的高海拔山区,斑块密度、平均斑块分维数和多样性指数小,聚集度指数大,一些人类活动影响程度大的平原地区的特征则与之相反.     

中美典型城市群土地开发模式对比研究

优化城市群土地开发模式对于提高城市群国土空间开发质量具有重要意义。对比中美城市群的土地开发模式,有助于拓宽视野,深化对城市群可持续发展的认识。本文立足比较研究的视角,从城市群建设用地的扩张模式、土地开发强度及其景观生态效应等方面,从多个空间尺度系统地分析了2000—2020年中国和美国的6个典型城市群在土地开发模式上的差异。结果表明：①2000—2020年,中国典型城市群建设用地扩张强度明显高于美国典型城市群,中国典型城市群建设用地扩张类型以边缘型为主,美国的则以填充型为主,但是中国典型城市群填充型扩张用地占比逐渐上升。②从城市尺度的土地开发强度空间分布上看,中国典型城市群呈现多中心聚集成团的空间形态,而美国典型城市群则呈现多中心带状式、网络式的空间形态。③中国典型城市群建设用地扩张主要占用的是耕地,而美国典型城市群建设用地扩张主要占用的是林地和草地。④从建设用地的景观形态上看,2000—2020年,中美典型城市群的最大斑块指数（LPI）和聚集指数（AI）上升趋势均较为明显。本文结果整体上表明,提高土地开发集约度,建设紧凑型城市,仍是未来城市群发展的重要趋势。本文可为中国和其他发展中国家城市群国土空间规划、城市群城市化进程研究提供参考。     

内蒙古锡林郭勒盟景观格局变化对土壤保持能力的影响

提高土壤保持能力对于维持脆弱的草地生态系统稳定具有重要意义。本文在GIS技术的支持下,采用景观格局分析与逐步回归的统计方法,在流域尺度上对2005—2010年锡林郭勒盟景观格局变化对土壤保持能力的影响进行研究。结果表明：① 不同景观类型的土壤保持能力差异显著,单位面积土壤保持量为林地>农田>草地;② 2005—2010年,锡林郭勒盟林地土壤保持能力减弱,草地和农田土壤保持能力增强;③ 不同景观水平指数及不同斑块类型水平指数对土壤保持能力的影响差异显著;④ 景观水平上,流域土壤保持能力随着斑块数量和香农多样性指数的减小以及景观形状指数和香农均匀度指数的增加而相对增强,其中,斑块数量对土壤保持能力的影响更大;⑤ 斑块类型水平上,在降雨减少而植被覆盖度降低的情况下,随着聚合度的增加,林地土壤保持能力减弱幅度变小,其中,草地土壤保持能力随着最大斑块指数的增加而增强,农田土壤保持能力随着斑块面积百分比的增加以及平均邻接度指数的减小而增强。研究结果对于提高区域景观管理水平,促进水土保持具有借鉴意义。     

基于最佳分析粒度的巴彦县土地利用景观空间格局分析

适宜的分析粒度是保证土地利用景观格局分析准确的重要环节.本文以黑龙江省巴彦县为研究区,应用遥感、GIS手段及景观指数法,探讨景观指数随分析粒度变化效应,综合面积精度损失评价,确定最佳分析粒度.从景观要素空间组成、空间形态、空间关系及空间构型4个方面分析研究区土地利用景观空间格局.结果表明: 部分景观指数与粒度可拟合为数学函数关系,并确定最佳分析粒度为100m;研究区主要土地利用景观类型为旱地和林地,旱地景观优势明显,是基质景观;水域空间形态最复杂,林地、旱地等农业用地景观形状较不规则,建设用地和园地形状最简单;旱地、建设用地分布很均匀,水田、其他用地分布较合理,各乡镇间林地、草地及水域分布差异较大,园地分布差距极悬殊且斑块间分布离散;景观整体主要由团聚的大斑块组成,异质性小,形状复杂程度适中,破碎化程度不严重,稳定性差,不利于现状土地利用景观空间格局的维持.