基于景观空间指标与移动窗口的济南城市空间格局变化

基于景观空间指标与移动窗口的济南城市

空间格局变化

3

张琳琳1

　孔繁花

133

　尹海伟2　孙振如1　庄艳美1　居为民

1

(1南京大学国际地球系统科学研究所,南京210093;2

南京大学城市与区域规划系,南京210093)

摘　要　应用高分辨率遥感数据,基于A rcGI S 、FRAGST ATS 软件平台,采用移动窗口、转移

矩阵和梯度分析结合的方法,定量分析了1996—2009年济南市城市土地利用景观空间指标,特别是建设用地的空间格局及其变化特征。结果表明,移动窗口方法能更好地挖掘城市土地利用变化过程,并将其更加准确地与土地利用格局变化相连接;在研究时段内,济南市城市建设用地迅速增加,而城市绿地和农业用地明显减少;该市建设用地的空间发展不均匀,城市发展呈现不规则同心圆结构,这与济南城市发展的政策导向、城市绿地空间的宜人性以及特殊的地理形态紧密相关。研究结果将有利于指导城市土地利用的规划和城市自然资源的管理与保护。

关键词　移动窗口;城市空间格局;景观指标;济南中图分类号　Q149　文献标识码　A 文章编号　1000-4890(2010)8-1591-08Spa ti a l pa ttern change of J i n an C ity ba sed on l andscape m etr i cs and m ov i n g w i n dow

m ethod .Z HANG L in 2lin 1,K ONG Fan 2hua 1,YI N Hai 2wei 2,S UN Zhen 2ru 1

,Z HUANG Yan 2mei 1,JU W ei 2m in 1(1Interna tional Institute for Earth Syste m S ciences,N anjing U niversity,N an 2

jing 210093,China;2

D epart m ent of U rban and R eg ional P lanning,N anjing U n iversity,N anjing 210093,China ).Chinese Jou rnal of Ecology ,2010,29(8):1591-1598.

Abstract:Based on high res oluti on re mote sensing data,and by using the methods of moving window,transf or mati on matrices,and gradient analysis,this paper quantitatively analyzed the s patial patterns and change characteristics of the land use types,es pecially of built 2up area,in J inan City in 1996-2009.The analysis was i m p le mented with A rcGI S and FRAGST ATS p lat 2f or m s,and the landscape metrics was taken as the assess ment indicat or .Among the methods used,moving window could better exp l ore the p r ocesses of land use change,and better link these p r ocesses with the changes of land use pattern .I n the study peri od,the urban built 2up area in the city increased rap idly,while the green s pace and agricultural land decreased significantly .The expansi on of the built 2up area was anis otr op ic,and the built 2up area was structured as an ir 2regular concentric cycle,which was cl osely related t o the policy guideline of urban devel opment,agreeableness of urban green s paces,and unique urban t opography there .This study would bene 2fit urban land use p lanning and natural res ources manage ment and p r otecti on .Key words:moving window;urban s patial pattern;landscape metrics;J inan City .

3国家自然科学基金项目(30700097,40701047)和国家863资助项目(2009AA122005)。33通讯作者E 2mail:fanhuakong@ 收稿日期:2010201205 接受日期:2010204213

随着全球城市化进程的进一步深入,我国也进

入了快速城市化的发展阶段。快速城市化引起城市人口增加、建设用地面积扩大、自然资源锐减等一系列城市问题,相应的城市土地利用空间格局也发生

很大的变化。城市空间格局演变主要表现为城市景观变化,是景观异质性的具体体现,并受到自然、经济、社会、人类活动等因素的影响(Turner et a l .,2001;邬建国,2007)。城市景观生态学研究中主要

应用景观空间指标定量化分析城市景观格局即城市

土地利用变化,实现格局与过程的连接,利于挖掘城市空间格局变化的内在影响因素(Antr op &van Ee 2

生态学杂志Chinese Journal of Ecol ogy 2010,29(8):1591-1598