景观空间感知评价的GIS方法应用研究
如何使用地理信息系统进行城市景观质量评价与规划
如何使用地理信息系统进行城市景观质量评价与规划城市景观质量是评估一个城市环境优劣的重要指标之一。
而地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)则是一种强大的工具,能够帮助我们进行城市景观质量的评价与规划。
本文将探讨如何使用GIS来进行城市景观质量评价与规划,以期为城市规划提供一定的参考。
首先,我们需要明确城市景观质量评价的概念和标准。
景观质量的评价标准通常包括景观种类、景观空间结构、景观生态功能、景观文化价值等多个方面。
在使用GIS进行城市景观质量评价时,我们需要收集并整理相关的地理数据,如土地利用数据、地形数据、植被数据等。
通过这些数据的分析和综合评估,可以对城市景观质量进行全面而准确的评价。
其次,为了进行城市景观质量规划,我们需要明确当前城市景观存在的问题和亮点。
通过GIS技术的应用,我们可以对城市景观的现状进行快速地测绘和分析。
比如,通过对航空遥感图像的解译,我们可以获取城市土地利用类型的详细信息,进而分析城市景观的空间结构和格局。
此外,GIS技术还可以结合实地调查和居民意见收集,了解居民对城市景观的满意度和需求,为后续的规划工作提供依据。
进一步,对于城市景观质量规划,GIS技术可以为我们提供多种决策支持的工具。
例如,通过GIS技术的建模和模拟功能,我们可以模拟不同规划场景的影响,比如土地利用变化、建筑高度变化等,进而评估这些变化对城市景观的影响。
同时,GIS技术还可以结合地理分析工具,对城市景观质量进行可视化展示,为决策者提供直观的信息,帮助他们做出科学合理的决策。
除了评价和规划城市景观质量,GIS技术还可以为城市景观的监测和管理提供有效手段。
通过GIS技术的数据采集和更新功能,我们可以及时获得关于城市景观的最新信息,并对其进行管理和更新。
例如,对于城市绿地景观,我们可以通过遥感技术和GPS定位技术对其种类和分布进行监测,并及时发现问题和进行维护。
GIS在景观规划中的应用综述
GIS在景观规划中的应用综述GIS(地理信息系统)在景观规划方面的应用越来越受到重视。
在过去的几十年中,GIS技术已被广泛应用于城市和社区规划中,但现在,其应用也扩展到了景观规划领域,为设计师提供了更好的分析工具来更好地理解自然和人文景观。
景观规划的核心是通过设计能够保护、维护或改善自然和人工环境,以提供最合适的生态、经济和社会条件。
GIS通过空间和时态数据的分析与可视化,可以帮助设计师更准确地了解景观中各种要素的分布、特点、关系以及变化趋势,从而更好地为其设计和规划服务。
GIS在景观规划中的应用包括以下方面:1.分析现有环境:GIS可以实现对自然和人工环境的地理数据进行采集和分析,包括地形、土地利用、植被、水资源、水质等数据,以及文化、历史、社会等人文数据。
这些数据可以提供给设计师最准确的环境信息来评估、规划和设计。
2.评估影响:GIS可以帮助设计师评估规划的影响,特别是对周围环境的影响。
利用GIS,设计师可以比较在不同位置和时间的情况下所需项目的影响,确定最佳方案。
3.支持协调、协作:GIS可以为各相关方在设计、规划和实施中提供准确、动态和一致的信息。
设计师和规划师可以使用GIS来协调他们的工作和合作,也可以通过 GIS系统共享信息和数据。
4.模拟规划:GIS可以模拟规划,通过模拟未来的环境变化,预测景观、自然、土地用途等在未来的变化趋势。
这些信息可以为长远的规划和估算提供参考。
5.规划实施:GIS可以提供各种景观规划方案可行性的评估。
它可以帮助规划师和设计(或实施)团队确定要开展的项目,并确定目标和时间表。
6.执行监控:GIS可以以空间和时间为基础,实时跟踪和监控规划的实施,并及时提供有关执行效果的反馈。
7.决策支持:GIS可以帮助决策者更好地理解所需项目的空间和时间建议。
设计师可以在做出决策时使用GIS,确定最佳方案。
GIS技术为景观规划师和设计师提供了大量的信息和决策工具,可以帮助他们制定更完善的规划和设计,以保护、维护和改善自然和人工环境,提供最适宜的生态、经济和社会条件。
地理信息系统(GIS)在景观生态研究中的应用
GIS与景观生态学
定量化获取和分析信息(时间上和空间上) 是景观生态学研究的关键。现代空间信 息技术特别是遥感和地理信息系统(GIS) 技术的发展为景观生态学研究提供了新 的技术手段和方法,极大地促进了景观 定量研究的发展和景观结构、格局及动 态分析的不断深入,为各种景观模型的 建立与发展提供了坚实的资料基础。
一般说来,空间异质性是指生态学变量在空间上的不 均匀性和复杂性,表现为生态系统的缀块性和环境的梯 度变化
异质性等级系统包括时间异质性(如植被 演替、濒危种的灭绝过程等)和空间异质 性(如植被的镶嵌结构)
景观生态学的研究可 以说是一组生态系统 的空间性质及其相互 关系的研究。大量空 间数据的获取、分析 和处理是景观生态研 究的重要特征,也是 其区别其它学科的标 志。
三、支持空间定位分析
一个等级GIS数据库的最大分辨率水平确 定后,就可用定位分析,尤其可为生态 变量取样确定野外样地的位置。GIS中的 海拔、土壤和植三、支持空间定位分析 被类型数据常被用于研究样地的空间定 位,这在某种程度上代表了该区域的生 态多样性的层次性。
三、支持空间定位分析
通过对景观单元基质、斑块、廊道数量 关系的分析(空间定位分析),可以获 知一个景观地区的基本机构特征,同时 可以计算一个特定景观地区的景观多样 性指数、分维数、破碎度、分离度等一 系列指标。
地理信息系统(GIS)在景观生 态研究中的应用
景观生态学研究是一种在较大时间和 空间尺度上的研究。其次,景观是一 个异质性等级系统(Heterogeneous Hierarchical System)。许多常用的生 态方法和手段是为研究同质性 (Homogeneous)系统而提出和发展的, 因此不适于景观生态学研究。此外, 不同等级水平上系统的异质性和同质 性交错,这也给景观生态学研究带来 了很大的困难。再次,景观的空间结 构是景观的重要属性。
风景园林规划设计领域GIS的应用研究进展
风景园林规划设计领域GIS的应用研究进展1. 本文概述随着地理信息系统(Geographic Information System, GIS)技术的不断进步与发展,其在风景园林规划设计领域的应用研究呈现出日益深化和广泛的趋势。
本文旨在全面梳理GIS技术在风景园林规划设计中所取得的研究成果与实践突破,聚焦于GIS如何助力实现园林规划的科学性、精确性和可持续性。
从理论层面探讨GIS的空间分析、数据管理和可视化功能如何赋能风景园林的资源调查、环境评估、生态格局构建以及景观格局优化等方面的工作。
同时,结合国内外最新的研究成果与实践案例,阐述GIS技术在诸如风景区规划布局、绿地系统规划、城市设施配置、交通网络规划、以及灾害预警与管理等实际应用场景中的作用与价值。
通过对GIS应用现状的深入剖析和未来趋势展望,本文期望能够为风景园林规划设计学科的发展提供新的视角和技术支撑,推动GIS在该领域的进一步创新融合与高效利用。
2. 技术在风景园林规划中的基础应用1 空间数据管理与分析:GIS技术的核心功能是对各类空间数据进行高效管理和深度分析。
在风景园林规划中,GIS能够整合地形地貌、植被分布、土壤类型、水资源、历史文化遗迹等多种空间数据层,通过叠加分析、缓冲区分析、网络分析等方法,帮助规划者全面了解区域的自然环境条件和社会文化背景,为合理利用和保护自然资源、确定适宜的园林结构布局提供科学依据。
2 规划设计辅助决策:GIS平台支持空间决策支持系统(SDSS),能够量化评估不同规划方案对生态环境、景观格局、游憩价值等方面的影响,从而支持多目标决策制定。
例如,在风景区开发中,GIS可以用于模拟游客流量分布、预测景区承载力以及优化交通线路布局,进而指导风景区的功能分区和设施建设。
3 三维可视化与模拟:结合遥感影像和三维GIS技术,规划师能够创建精确的三维景观模型,直观展示规划前后的景观变化情况,模拟不同设计方案实施后的效果。
GIS在景观设计的应用
GIS 在景观设计的应用GIS 即地理信息系统(Geographic Information System) ,经过了4 0 年的发展,到今天已经逐渐成为一门相当成熟的技术,并且得到了极广泛的应用。
尤其是近些年,GIS 更以其强大的地理信息空间分析功能,在环境及景观规划项目中发挥着越来越重要的作用。
1 发展GIS 技术作为一门与计算机相关的技术,在暂短的时间里产生了巨大的进步,主要有如下5 个方面的原因:(1) 计算机硬件价格的不断下降;运行速度的不断提高;存储能力的不断增加以及PC 机与工作站的进步。
(2) 软件技术的发展。
操作系统图形界面的出现,使得操作界面更直接,更友好;(3) 各国家及其各级ZF 机构,尤其是美国,花费了巨大的人力、物力和财力,不仅成立了相关的信息机构(PLSS 、USGS 、NSDC 、NCGIA ),建立起了庞大的资源信息数据库,提供廉价的信息数据,而且还制定了相应的政策、标准、法令法规(SDTS) 。
(4) 网络对社会生活的强力渗透,使资源共享成为真正可能。
(5)GIS 本身提供了一个将地理相关的或以地理方式描述表达的信息进行综合汇总,分析处理等一系列复杂问题的方法。
2 GIS 与景观规划理论主图及图层的拆分重叠,不仅是GIS 产生及展示技术的基础,同时也影响着美国许多环境设计大师的设计理念。
因此,某种程度上可以说,GIS 技术的发展与某些领域尤其是环境规划设计领域的实践是相互促进的。
2.1 适应性分析模型与GIS适应性分析模型是土地景观规划及场地设计中应用十分广泛的一种理论及方法。
它是由美国当代最具影响力的土地及景观规划大师之一、著名景观建筑师伊安麦克哈格。
图层重叠系统分析方法——千层饼模式与GIS 通过空间数据建立主题图层,并利用空间分析功能得出相关结论的理念几乎完全一致:(1) 搜集信息建立图层G IS 可以就搜集到的有关自然、政治、经济、文化等空间数据信息,建立与项目相关的(植被、水体、地形、土壤、所属权、行政区域划分、规划分区),以点、线、面对象构成的不同主题图层。
基于遥感和GIS技术的城市景观变化分析
基于遥感和GIS技术的城市景观变化分析摘要:随着城市化进程的加速,城市景观的变化对环境和社会经济产生了深远影响。
本文将探讨基于遥感和GIS技术的城市景观变化分析方法,通过对遥感影像和地理信息系统的综合利用,实现对城市景观的定量分析和空间模拟,以期为城市规划和管理提供科学依据。
引言:城市景观是城市发展的重要组成部分,其变化直接反映了城市发展的速度和质量。
传统的城市景观变化分析方法主要依靠实地调查和统计数据,但其工作量大、周期长、成本高等问题制约了其应用范围。
而基于遥感和GIS技术的城市景观变化分析方法,以其高效、准确和经济的特点,成为了研究城市景观变化的重要手段。
一、遥感技术在城市景观变化分析中的应用1. 遥感数据的获取遥感技术通过卫星、航空器等载体获取的数据,可以提供大范围、高分辨率的城市景观信息。
通过遥感数据的获取,可以实现对城市景观的全面监测和长期跟踪。
2. 遥感影像的解译遥感影像的解译是城市景观变化分析的基础。
通过对遥感影像的解译,可以提取出城市景观的关键信息,如建筑物、道路、绿地等。
同时,还可以通过遥感影像的分类和变化检测,实现对城市景观的定量分析。
二、GIS技术在城市景观变化分析中的应用1. 空间数据管理GIS技术可以对遥感数据进行空间化处理,将其与其他地理信息进行关联,实现对城市景观的空间数据管理。
通过GIS技术,可以对城市景观的分布、面积、形状等进行精确测量和统计,为城市景观变化的定量分析提供数据支持。
2. 空间模拟和预测GIS技术可以通过建立城市景观变化的空间模型,实现对城市景观变化的模拟和预测。
通过对城市景观变化的模拟和预测,可以评估城市发展对景观的影响,为城市规划和管理提供科学依据。
三、基于遥感和GIS技术的城市景观变化分析案例研究以某城市为例,通过对历年的遥感影像进行解译和分析,结合GIS技术进行空间数据管理和模拟,对城市景观变化进行了研究。
1. 城市建设用地的变化通过对遥感影像的解译和分类,分析了城市建设用地的变化情况。
浅谈GIS在景观格局变化中的应用
浅谈GIS在景观格局变化中的应用景观格局变化研究涉及资源、经济、环境和社会等问题,探索人地关系及人类活动方式的调整,促进研究景观功能和动态的协调,需要现代的多元化的方式逐渐相互融合。
本文基于国内外GIS在景观格局变化应用的发展现状,对20世纪90年,景观生态学研究进入了发展的鼎盛时期后,GIS在景观格局变化应用领域的发展和应用方式的变化,从单一的GIS到“3S”与研究模型的结合,总结了其实际应用的优缺点,并对GIS,或者是“3S”技术在景观格局研究应用的发展趋势。
标签:景观格局;GIS ;景观生态学1、景观格局景观格局一般是指景观的空间格局,即不同形状和大小的景观要素在空间上的排列组合,是景观异质性的重要表现,包括景观斑块的类型、数量,不同斑块在空间上的组合分布以及景观上生物与非生物的共同作用结果。
景观格局研究起源于欧洲,其发展历史可以追溯到上世纪30 年代。
“景观和景观生态”的名词最早在1939 年由德国生物地理学家Troll 提出,他侧重于研究一个区域不同地域单位的自然-生物综合体的相互关系分析,其直接目的就是为了协调统一生态学和地理学这两个研究领域科学家的研究工作。
2、GIS在景观格局动态研究中的应用丹麦的Kristensen S P.采用GIS手段,分析了上世纪1973年以后20多年间农业上活动对Rostrup地区景观格局带来的变化;Syphard等在分析加利福尼亚南部地区景观格局变化规律基础上,运用CA模型预测了该地区2005年-2050年城市景观格局变化的情况;Jerry等以美国堪萨斯州为例,运用Fragstats软件包并结合RS和GIS技术进行景观格局指数计算,对其景观结构进行分析;Burnside、Croissant、Gautam 等通过调查和利用GIS、RS 技术从不同尺度上进行土地利用格局变化的定量研究,为土地利用规划、农业政策等的编制和制定提供依据。
Mallick 等基于RS 和GIS,对沙地阿拉伯山区的景观动态特性进行了研究,得出流域土地利用和土地覆盖变化主要受人为因素(土地管理、建设和人口压力)的影响,而非自然因素。
基于GIS的景观生态安全评价研究
基于GIS的景观生态安全评价研究近年来,随着人类对自然资源的过度开发,自然环境逐渐恶化,生物多样性受到威胁。
为了保护生态环境并维护人类生命的安全,各国纷纷开始积极开展景观生态安全评价工作。
其中,GIS技术的应用成为了评价工作中不可或缺的一部分。
本文将从GIS在景观生态安全评价中的应用以及相关技术的现状等方面展开探讨。
一、GIS在景观生态安全评价中的应用GIS是指地理信息系统,是一种以地理信息为基础、以计算机技术为支撑的综合性地理信息管理系统。
它涵盖了地图绘制、地理空间数据管理、空间分析、空间模型构建、空间决策支持等多个方面,成为了多个领域解决问题的重要工具之一。
在景观生态安全评价领域,GIS应用包括:采集空间数据、建立景观模型、评估风险、构建预警系统和实现决策支持等等。
例如,采用GIS技术对景观类别、生境质量、景观连通等因素进行分析,建立景观型生态系统动态变化模型,从而为景观生态系统的管理提供了科学依据。
此外,GIS还可以通过分析场地的土地利用、地形、水文、人口密度等因素,评估场地风险,进而制定有效的生态保护措施。
二、GIS在景观生态安全评价中的技术现状在GIS在景观生态安全评价中的应用中,其中较为重要的技术包括数据获取、数据分析和决策支持等方面。
1. 数据获取数据获取是GIS技术应用的首要条件。
在景观生态安全评价中,可以通过卫星遥感技术、现场调查等途径来获得数据。
例如,通过卫星遥感技术获取高分辨率影像数据,可以对特定区域进行分析,获得生态环境、地貌等绝大多数地理信息。
此外,通过空间数据库、区域生态监测站等多个途径,还能获取大量精准的生态监测数据。
2. 数据分析数据分析是GIS技术应用的另一项关键技术。
在GIS技术支持下,可以对上述不同来源的数据进行整合和加工,进而生成区域生态环境质量评价报告,为生态保护和规划提供决策支持。
例如,利用GIS技术可以对特定的生境质量、植被覆盖程度、土地利用状况等指标进行综合分析,实现对区域生态环境状况的评估。
GIS技术在景观评价中量化分析的应用
GIS技术在景观评价中量化分析的应用摘要:景观评价需要从不同学科的角度去对拟建地区景观环境的现状进行考察和评价,既需要科学的研究方式,也需要先进的技术支撑,这样才能使景观评价更加全面,更加合理。
传统的景观评价大多数是从专家叙述和群众感知的层面上完成的,所以并不能保证景观评价的客观性和科学性,无法构建完善的评价体系。
随着现代科学技术的发展,我们拥有了更加先进的技术,譬如GIS具有强大的数据库功能,补缺了以往景观评价体系中的空白,在可视化表达的同时能够实时产生关联数据,为景观评价带来了更加科学的平台,有利于景观评价进行量化分析,为设计师拓展了更多的评价视角。
关键词:景观评价;GIS技术;量化分析;应用;研究1.概念叙述1.景观评价景观评价需要综合运用社会学、艺术、建筑学、美学等多门课程和观点,它是在不断地考察和分析下得出来的研究成果,能够及时发现拟建地区在建设和应用过程中可能会给景观环境带来的不良影响,并且客观的评价景观资源,从而提出有利于景观环境保护和利用的有效措施。
我们能够通过评价反映出景观质量的好坏,让人们对其有更加深入的了解,有较强的现实意义。
一般来说,构建一个全面的景观评价体系,能够减少人们在景观评价中的主观色彩,有利于我们科学、可持续地开发利用丰富的景观资源,满足人类对生存环境和生态建设方面的需要,同时也可以将一些风景和城市风貌的资源优势体现出来。
我们要以事实为依据,综合整个资源评价,达到平衡景观发展和生态维护的目的,充分体现出景观评价的作用和价值。
1.GIS技术GIS技术也是多门学科交叉的研究成果,它是在计算机的基础上,结合地理模型分析方法,对空间数据进行收集、管理、贮存、检索、处理、描述和分析,在资源利用和环境应用领域上有着技术先导的地位,它的核心功能体现在分析与管理,能够快速完成决策制定,并且进行客观合理的标准评价,为解决资源环境问题及确保可持续发展带来技术支持。
虽然GIS技术的开发与应用在我国起步较晚,但其发展速度不容小觑,它已经渗透到我国的各行各业,与社会生活需求和国民经济建设息息相关,能够很大程度地提升生产活动的工作效率和经济效益。
探析gis在景观规划设计中的应用
探析GIS在景观规划设计中的应用探析GIS在景观规划设计中的应用摘要: GIS作为一个能有效处理和分析地理信息数据的工具,在景观规划设计的过程中起到很大的作用。
主要集中在规划设计前期的场地分析、中期方案设计、后期项目评价与管理三个方面。
本文分别这三个方面论述其对场地进行空间分析与人流分析;在方案设计中通过3D可视化分析,进行方案优化与调整;在后期项目评价与管理中,其提供项目信息查询与虚拟浏览的等应用功能。
关键词:GIS;景观规划;场地分析;方案设计;后期评价管理图分类号:TU986文献标识码:A景观规划设计是一项基于科学与艺术的工程实践活动。
其探究人与自然的共生关系,所进行的空间规划设计及管理活动均是以协调人地关系和可持续发展为根本目标[1]。
现代景观规划领域中,人们越来越注重利用高新技术与规划设计理论相结合来解决实际问题,GIS,以其强大的分析功能为景观规划师提供了新的技术手段,增强了设计师对规划成果的视觉感知,理性的诠释场地的属性特征,从而使规划设计人员能更准确地认知自然景观状态,为景观规划及设计提供新思路[2]。
1.GIS在景观规划设计中的应用1.1应用背景地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”。
20世纪60年代,1963年,加拿大测量学家罗杰·汤姆林森(Roger Tomlinson)首先提出了GIS这一术语,并建成世界上第一个GIS(加拿大地理信息系统CGIS),用于自然资源的管理和规划。
1.2景观规划设计中的应用[3]2.GIS在前期场地分析中的应用2.1 GIS的场地分析能力GIS可以就收集到的有关地形、植被、水体、土壤、人口、社会、经济、交通等方面的空间和属性信息,建立以点、线、面对象构成的不同主题图层[4]。
且可根据需要合并、拆分图层及控制图层的显示形式,其得到的分析结果还可以通过专题制图的形式表达出来。
基于GIS的景观生态学应用分析
基于GIS的景观生态学应用分析摘要:随着影像技术的发展,GIS技术作为重要的调研资料在景观生态学中广泛应用。
本文首先阐述了地理信息系统(GIS)和景观生态学的特征。
其次,进一步探讨了GIS在景观生态学中的应用方面。
最后,分析了GIS的使用现状和存在的问题,对为了GIS在景观生态学的应用提出了展望。
关键词:GIS;景观生态学;应用正文:1 引言近年来,我国园林景观行业的快速发展,景观环境设计被提升到一个新的高度。
以往设计师主观的规划和判断,已经不能满足我们现代的景观设计需要。
随着科学技术手段的完善,景观设计也越来越趋于科学合理。
在项目评审过程中,一些基于景观生态学的定量化指标数据往往是专家学者关注的重点。
因此,设计师有必要在项目前期通过现代化的手段进行大量的调研和分析,为项目的方案提供更加有依据的参考内容。
景观生态学是现代景观设计发展重要的理论依据,它也是以景观结构、功能和动态为主要研究内容的一门新兴宏观生态学分支学科[1]。
邬建国认为,在生态学中,景观的定义可分为狭义和广义两种。
狭义景观是指在几千米至几百千米范围内,由不同类型生态系统所组成的、具有重复性割据的异质性地理单元。
广义景观则包括出现在从微观到宏观不同尺度上的,具有异质性或缀块性的空间单元。
因此,景观设计范围广大,广义的景观设计可以达到上百平方公里。
自八十年代初期以来, 遥感技术和地理信息系统迅速成为景观生态学研究的重要技术支撑手段,极大地促进了景观定量研究的发展和景观结构、格局及动态分析的不断深入,为各种景观模型的建立与发展提供了坚实的资料基础[2]。
2 地理信息系统特征地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS) 是一种用来捕捉、贮存、检查、合成、处理、分析和表示具有地理坐标属性的空间数据的操作系统,它是由计算机硬件系统,计算机软件系统及组织管理系统所组成。
地理信息系统是整个地球或部分区域的资源、环境在计算机中的缩影。
浅谈地理信息系统在园林景观中的应用与评价
浅谈地理信息系统在园林景观中的应用与评价摘要:本文简要介绍了地理信息系统的概念以及主要功能,并对其在园林景观中的应用进行了综述和评价。
关键词:地理信息系统;园林;景观;应用随着科技的进步和社会的发展,地理信息系统已经被人们普遍的认为是一个强大的、极具灵活性的决策系统。
经过近30年的发展,它广泛应用于国民经济建设和社会生产的各个方面,比如资源调查、环境评估、水利电力、公共设施管理、农林渔业、统计等,发挥着重要的作用。
本文就地理信息系统在园林景观中的应用做简要综述。
地理信息系统的概念与功能1、地理信息系统的概念。
地理信息系统,英文为geographic information system,简称为GIS。
他是在近年来得到快速发展的一种对地理环境等有关问题进行分析和研究的空间信息管理系统。
在计算机硬件和相关软件的支持下,可以对空间的信息进行储存、查询、分析和输出,同时可以为用户决策提供相关有力的、综合的依据。
由于GIS涉及到的内容和方面太多,因此,对于其准确的定义比较困难。
目前来讲,可以采用4种基于不同角度的定义方法对其进行定义,主要有:(1)功能性定义。
GIS系统主要是进行数据采集、存储、检查、操作以及分析和显示地理数据的一种系统;(2)应用定义。
根据GIS所应用的领域的不同,可以将其分为不同的应用系统,诸如土地信息系统、城市信息系统、规划信息系统和空间决策系统等;(3)基于工具的定义。
由于GIS可以综合采集、储存、查询、变换和显示空间数据,因此它是一个工具的集合,主要是强调了其工具性质的一种定义方式;(4)基于数据库定义。
GIS首先是一个系统,一个用以储存和分析数据的数据系统,它的数据有空间次序,并且可以提供一个能够对数据进行相关操作的操作集合。
GIS系统的基本核心主要是围绕计算机科学展开的,其基本技术是数据库、地图可视化及空间分析。
2、地理信息系统的主要功能。
数据构成了GIS的主要内容,也是该系统存在的灵魂和生命,数据处理和组织是GIS应用系统建设的关键环节也是其主要功能。
GIS技术在景观视觉分析中的应用
2008年8月第6卷第4期地理空间信息GEOSPATIALINFORMATIONAug.,2008Vol.6,No.4GIS技术在景观视觉分析中的应用张艳军,曾地理空间信息3景观视觉分析评价分析3.1通视分析所谓通视性分析就是分析在三维空间中观察者发现目标的概率。
指观察点与目标点之间的可见性问题,计算视点能可视的地形表面区域集合的问题。
基于格网DEM的通视问题,为了简化问题,可以将格网点作为计算单位。
这样点对点的通视问题简化为离散空间直线与某一地形剖面线的相交问题。
(图1)通视性计算方法主要采用了从到区域法。
它是建立在射线可视性算法的基础上的一种可视性分析方法。
射线可视性算法的原理是通过判断从视觉(观察点)到目标点之间的连线是否有遮挡来判断目标点的可视性。
若无点遮挡。
则目标点可视,否则不可视。
PRV A算法能够找到最少的射线来覆盖2D平而上的点。
然后用射线可视性算法计算出射线上每一点的可视性。
这里所谓射线是指X-Y2D平面上的有向线段,它是从视点到目标点之间的点构成的有向线段。
根据观察者的选择,通过DEM数据模型把点集的空间坐标(x,y,z)作为目标用不同颜色来显示从观察点到目标点之间的通视的线段区。
同时经过通视分析计算,得到是否通视的结论,以光束不同色彩在屏幕上显示出通视区和不通视区。
图1通视分析示意图(图上灰色区域为不可见区域)本次研究主要指从主要的观景点能否看到关注建筑景观及有没有视线阻挡,将这种关系在3D模型中表示出来,就是指从不同方位的观景点是否和目标建筑的通视问题。
通视的分析应用ArcGIS的Spatial Analyst 扩展模块分析和处理栅格数据的工具和平台,结合空间分析的数字模型分析。
明确目标观察点的海拔高程,即这个点与科技馆位置的高程模型点所在线段间是否通视,只要能看到,就视为通视。
(见图2)。
图2观察点的通视分析3.2可视域分析可视域分析是以某一点为观察点,研究某一区域通视情况的地形分析,可视域分析有着广泛的应用前第6卷第4期89景。
地理信息系统在景观生态学中的应用研究
地理信息系统在景观生态学中的应用研究地理信息系统(GIS)是一种可以对地理空间信息进行采集、存储、处理、分析和展示的技术工具。
在景观生态学领域,GIS的应用日益广泛。
本文将探讨GIS 在景观生态学中的应用研究,并分析其意义和潜力。
一、GIS在景观生态格局分析中的应用景观生态格局即地理空间上不同景观类型(森林、湿地、城市等)在一定范围的分布和组成关系。
GIS通过获取卫星遥感数据,可以对不同区域的景观类型进行分类和提取,进而分析景观格局及其对生态功能的影响。
例如,可以通过GIS技术分析森林与城市的边界,评估城市化对生态系统的影响,为城市规划和保护生态环境提供科学依据。
二、GIS在景观生态过程模拟中的应用景观生态过程模拟即通过模拟特定环境条件下的生态系统演化过程,预测未来景观格局变化。
GIS可以结合地形、气候、土壤等数据,构建生态过程模型,并通过模型分析和预测景观格局变化。
例如,研究人员可以利用GIS技术建立生态水文模型,模拟河流水系变化对湿地生态系统的影响,为湿地保护和恢复提供科学支持。
三、GIS在景观生态评价中的应用景观生态评价即对特定景观格局和景观过程进行综合评估,揭示生态系统健康状况和脆弱性。
GIS可以基于多源数据,结合景观指数和空间分析方法,快速准确地评价景观的生态质量和服务功能。
例如,可以通过GIS技术分析土地利用变化对水土流失和生物多样性的影响,评估生态系统的可持续性和承载力,为生态保护决策提供科学依据。
四、GIS在景观生态保护中的应用景观生态保护即根据景观生态学原理和技术手段,保护和恢复受到破坏的生态系统和景观格局。
GIS可以通过建立空间数据库和监测网络,对生态系统进行实时监测和管理。
例如,可以利用GIS技术分析森林火灾、土地开垦等人为干扰对生态系统的影响,提出合理的保护措施,并监测其实施效果,为生态系统的管理和保护提供科学依据。
总之,GIS在景观生态学中的应用研究具有重要意义。
它不仅能够提供科学的方法和手段,帮助我们更好地了解和解决现实环境问题,还有助于揭示景观生态格局和过程的本质,为生态系统管理和保护提供决策支持。
gis在景观设计学中的应用
GIS在景观设计学中的应用GIS在景观设计学中的应用摘要近些年来,GIS作为一项分析和处理海量地理数据的通用技术,在景观规划、景观设计领域得到了广泛的应用。
这一技术最早出现于19世纪末20世纪初,当时是基于手工技术的分析,过程十分复杂。
后来随着计算机技术的引入,GIS得到了空前发展。
本文以浙江省台州市生态基础设施规划的宏观尺度为例,分为景观表述、景观过程分析、景观评价、景观改变、影响评估、景观决策等六个步骤,具体介绍了GIS在景观设计学中的实际应用方法。
关键词:GIS,景观设计,景观过程,数据中图分类号:S611 文献标识码: A 文章编号:1.GIS和景观设计学的概念地理信息系统(geographic information system简称GIS)是以采集、存储、管理、分析、显示和应用整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的数据的计算机系统,是分析和处理海量地理数据的通用技术。
Gis是一门交叉性、边缘性的学科,凡是与空间有关的问题都可以借用其进行分析,因此,在环境管理、资源管理、资源配置、城市规划等众多领域都有所应用。
景观是土地及土地上的空间和物体所构成的综合体,景观设计学(landscape architecture)就是要对有关土地的一切人类户外空间的问题进行科学理性的分析,并寻求解决方案。
(俞孔坚,李迪华,2003)在景观设计学中,有景观规划(landscape planning)和景观设计(landscape design)两个方向。
前者偏重于大尺度区域空间的研究,后者则重于小尺度场地的设计。
GIS技术主要应用于景观规划中,目前凭借这一技术,可以帮助景观规划师准确而便捷的对于空间区域进行分析和模拟,并最终绘制成图。
对于景观设计来说,GIS也很大程度上为设计师的前期场地分析提供了便利。
2.GIS在景观规划中的发展历程追溯GIS在景观设计学中的应用历程,不能不提到美国生态规划的先驱――麦克哈格(I. L.McHarg),他的著作《设计结合自然》(design with nature,1969)成为了当时景观规划的规范。
地理信息科学在城市景观设计中的应用
地理信息科学在城市景观设计中的应用地理信息科学(Geographic Information Science, 简称GIS)是研究地理现象及其在空间上的分布、关联与变化规律的一门交叉学科。
近年来,随着科技的发展,GIS在城市景观设计中的应用得到了广泛关注。
本文将探讨GIS在城市景观设计中的几个重要应用领域。
一、基于GIS的城市景观规划城市景观规划是城市可持续发展的重要组成部分。
GIS提供了强大的空间数据分析能力,使得设计师可以更好地了解城市不同区域的土地利用情况、生态环境特征等,从而有针对性地制定城市景观规划方案。
通过GIS技术,可以进行景观类型划分、景观格局优化分析、景观生态系统评估等工作,为城市景观规划的决策提供科学依据。
二、基于GIS的景观可视化与模拟利用GIS技术,可以将地理信息数据与城市景观设计相结合,实现景观可视化和模拟。
通过三维建模和可视化技术,设计师可以直观地展现不同景观设计方案的效果,从而更好地进行方案选择和评估。
同时,GIS还可以模拟城市发展过程中的景观变化趋势,帮助设计师预测未来城市景观的发展情况,为决策提供参考。
三、基于GIS的生态环境保护与修复城市景观设计不仅关注城市的美观性,也需要考虑生态环境保护与修复。
GIS技术可以有效地收集、管理和分析城市的生态环境数据,包括土地资源、植被分布、水域分布等。
通过对这些数据的分析和综合利用,可以制定科学的生态修复方案,提升城市的生态功能,保护和恢复城市的自然生态系统。
四、基于GIS的城市交通规划与管理城市交通是城市景观设计中不可忽视的一个方面。
GIS技术可以用于分析和规划城市交通网络,包括道路、交通流量、交通枢纽等。
通过GIS分析,可以评估现有交通网络的状况,预测未来交通需求,制定合理的交通规划方案。
同时,GIS还可以辅助实时监测和管理城市交通,提高交通系统的效率和安全性,为城市景观设计提供更好的交通服务。
总结起来,GIS在城市景观设计中的应用涵盖了城市规划、景观可视化与模拟、生态环境保护与修复以及城市交通规划与管理等方面。
GIS在景观中的运用
地理信息系统在景观中的运用摘要:随着现代信息技术的快速发展,GIS技术在多个领域得到广泛应用。
将GIS技术应用到景观建设中,将有助于园林建设。
简要介绍地理信息系统的功能与特点,重点讨论了其在景观规划,数据管理调查的应用情况,并根据目前存在的一些问题,对GIS在景观规划中的应用前景做出了趋势展望。
关键词:地理信息系统(GIS);景观规划;信息化管理;应用引言:景观规划设计是基于科学与艺术的观点与方法,探究人与自然的关系,以协调人地关系和可持续发展为根本目标进行的空间规划、设计及管理。
现代景观规划领域,越来越多的以高新技术与规划设计理论相结合解决实际问题。
GIS以其强大的空间分析功能为景观设计师提供了新的方法,增加了设计师对规划设计成果的视觉感受,从而使其能够准确地了解和把握自然景观状态,在景观规划及景观设计中提供一些新的思路。
一、地理信息系统的功能与特点地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS)是计算机硬件,软件及规则组成的系统,它支持空间数据的获取.管理、操作.分析、模拟及显示,解决复杂的规划及管理问题。
Maguire在综合不同思想的基础上形成了三个有关地理信息系统的观点:即地图观点、数据库观点和空间分析观点。
这三个观点的基本出发点是,地理信息系统是信息系统的一个特例,它与其他信息系统有许多不同之处,其区别于其它信息系统的关键之处是地理信息系统强调空间实体及其关系,注重空间分析与模拟操作。
从技术观点考虑,地理信息系统的强大之处在于其通过地理学原理组织和综合各种不同数据集的能力。
地理信息系统(GIS)是一种用来捕捉、贮存、检查、合成、处理分析和表示具有地理坐标属性的空间数据的操作系统,它是由计算机硬件系统,计算机软件系统及组织管理系统所组成。
它具有以下三个特征:(1)具有采集、管理、分析和输出多种地学空间信息能力.具有空间性和动态性。
(2)以地学研究和地学决策为目的以地学模型方法为手段.具有区域空间分析.多要素综合分析和动态预测能力,产生高层次高质量的派生信息。
数字技术在风景园林中的应用——以GIS为例
数字技术在风景园林中的应用——以GIS为例摘要:由于地理信息系统具备了强大的数据分析与管理功能,因而在景观与规划工程设计中获得了广泛应用。
本章重点阐述了当前地理信息系统的发展趋势,并对地理信息系统技术在城市景观领域中的具体运用做出了进一步剖析与探讨。
并合理制定了中国GIS网络化、标准化、数据商品化、信息系统专业化、公共服务企业化、全球化、信息技术大众化、结构化组件化、网络系统高度集成的技术发展目标。
关键词:风景园林;数字技术;GIS1.地理信息系统介绍地理信息系统(GIS)是一种重要的空间网络系统。
它能够获取、保存、管理、运算、分类、表示和描述整体或部分地表(包括大气)上的空间地理分布数据。
在地理信息系统中,实际世界可能包含着多种的地理问题与地理现象,进而可以根据空间区域特征和专题属性特点来定位,并定性与定量的表示这些地域特点[1]。
地理信息系统具有如下三个基本特征:1)能够收集、管理、分析信息,并输出各种空间和时序的动态地理信息;2)通过将基于自然地理特征和生物形态特性的空间数据挖掘技术运用来获取和传输空间数据;3)该计算机系统能够用于对更复杂的地理系统进行更加准确、快速和全面的动态过程分析和空间定位。
2.地理信息系统国内外发展进程目前,GIS技术已发展成为了一门成熟的空间信息处理技术与方式,并应用于社会各个领域。
而这些新应用领域也给中国GIS行业的发展带来了新的经济增长点[2]。
GIS虽然是一个动态规划工具,但不是静态规划工具,其数据能够针对随时刻变动的需求偏好,做出更新与调整。
纵观GIS的发展历史,大体可以概括为以下几个阶段。
(1)起始阶段:在20世纪60年代,人们发展了专门处理空间数据的软件。
国外众多和GIS有关的科研组织和团体先后召开过许多GIS的国际讨论会,已成为宣传GIS科学知识和发扬GIS科学技术的重要指南。
(2)发展阶段:70年代以来GIS技术在各国展开了大量建设,并相继形成了多种不同规格、题材和类别的地理信息系统。
gis在景观生态学研究中的应用
gis在景观生态学研究中的应用
景观生态学是一门研究地理环境中植被覆盖、地表过程、陆地植被圈定和生态过程的学科。
它深刻地揭示了影响景观格局和未来景观及生态变化的生态系统因素。
由于景观生态学研究的片面性,必须对研究领域定位进行优化和重组,促进物种空间结构和多样性,进一步实现景观生态学研究。
ArcGIS作为一套集成式地理信息系统(GIS)处理软件,已经成为景观生态学研究的重要组成部分,广泛用于图形显示、数据存储、景观规划和其他技术分析。
ArcGIS的功能对景观生态学研究非常有用。
首先,ArcGIS可以用于收集和管理景观生态学过程的数据,如植被、地表形态以及环境因子的测量数据。
这些数据可以被用来建立景观结构图,以及识别不同类型的景观类型。
此外,ArcGIS可以用于处理多维数据,如太阳辐射、气候变化、植物物种多样性、土壤等,以绘制景观生态系统的整体形状和基本结构。
ArcGIS还提供了社会模拟技术,帮助模拟土地利用变化。
这可以帮助阐明景观变化的影响因素,以及确定景观保护的成效,为调整保护措施和景观规划提供建设性的参考和指导。
此外,ArcGIS的空间数据分析功能可用于研究不同的地理元素,如覆盖度、连通性、成长率等,可以跟踪不同景观来源的皮带和景观间的关系,以解释景观演变和衍生出不同过程。
总而言之,ArcGIS是一款成熟的GIS处理软件,可以在景观生态学研究中有效地处理和应用地理信息,促进景观的环境保护与可持续性发展。
在进行景观生态学研究过程中,可以通过这种方式分析得到的结果,基于科学的判断,采取科学合规的管理对策和措施,来保障地球生态系统的可持续发展。
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0引言
景观空间的概念是景观作为地理学的研究重点向生 态学转变的过程中出现的,C. Troll 把地理学家采用的表 示空间的“水平”分析方法和生态学家使用的表示功能的 “垂直”分析方法结合起来[1]。空间现象和空间结构的量 化是地理学和生态学研究的基础。景观作为生态系统上 的一种尺度单元,代表任意尺度上的空间异质性,是一个
对任何 生 态 系 统 进 行 空 间 研 究 的 生 态 学 标 尺 ( Pickett 1995) [2]。景观空间属于景观格局的一部分,主要以景观 场地 容 积 作 为 研 究 对 象,分 析 多 维 度 景 观 环 境 的 空 间 信息。
随着如今城市化以及工业、交通、旅游等事业的高速 发展,人类生存的景观环境问题日益突出,其中景观空间 也如同绿地、森林与洁净空气般受到人类活动的压迫,景 观空间所凸显 的 景 观 视 觉 污 染 与 其 他 污 染 一 样,严 重 地
第 35 卷 第 7 期 2012 年 7 月
测绘与空间地理信息
GEOMATICS & SPATIAL INFORMATION TECHNOLOGY
Vol. 35,No. 7 July,2012
景观空间感知评价的 GIS 方法应用研究
刘增贤,高 峻
( 上海师范大学 旅游学院 上海 200234)
摘 要: 景观空间感知是在空间范畴内人与景观相互作用的结果,研究观察者对于景观环境空间信息的获取过
1 景观空间的概念
1. 1 景观空间的定义
景观空间属 于 景 观 生 态 学 中 景 观 格 局 的 一 部 分,体 现了大小和形状各异的景观要素在空间上排列和组合不 同拓扑特征,包括景观组成单元的类型、数目及空间分布 与配置,是景 观 异 质 性 的 具 体 表 现。 景 观 尺 度 上 的 空 间 异质性包括空间组成( 生态系统的类型) 、空间结构( 生态 系统的空间分布、斑块大小、形状、景观对比度、连 接 度 等) 、空间相关( 各生态系统的空间关联程度,整体或参数 的关联程度,空间梯度和趋势度) 三部分内容。
2 景观空间感知评价的研究现状
目前景观空间感知并没有一个确切的准确的定义, 现阶段对于景观空间感知的研究主要集中在景观视觉影 响评价方面,视觉是景观感知中最直接的部分,景观视觉 环境是满足人 类 对 优 美、健 康、舒 适、和 谐 的 生 活 要 求 的 物质与精神的载体,以景观生态系统作为自然背景,渗透 着人类文明、凝聚着人类精神与思想,激发人类的各种视 知觉活动的产生[4]。景观及视觉影响评价是对某个特定 区域的景观进 行 量 化 评 价,预 测 评 价 开 发 活 动 在 开 发 过 程与运营管理中可能给景观及视觉环境带来的不利影响 与潜在影响,提出 减 缓 不 利 影 响 的 措 施,制 定 环 境 监 控 计划[5]。
收稿日期: 2011 - 11 - 15 基金项目: 上海市教育委员会“地理学与城市环境”重点学科项目( J 50402) 资助 作者简介: 刘增贤( 1992 - ) ,男,安徽阜阳人,硕士研究生,主要研究方向为城市信息系统与城市生态。 通讯作者: 高 峻( 1962 - ) ,男,上海人,教授,博士生导师; 博士,2000 年毕业于华东师范大学生态学专业; 博士后,2003 年于中科院
沈阳应用生态研究所生态学博士后流动站出站; 主要从一味景观生态规划、管理等教学与研究。
第7 期
刘增贤等: 景观空间感ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ评价的 GIS 方法应用研究
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威胁着人类的身心健康,因此,对于景观空间感知评价的 研究对于当前解决视觉污染及景观保护与管理具有指导 意义,一方面 能 够 及 早 发 现 景 观 设 计 不 合 理 之 处 并 尽 快 采取预防措施,另一方面对于城市环境、旅游规划等项目 的开展具有科 学 指 导 意 义,实 现 人 与 自 然 环 境 的 可 持 续 发展。
景观视觉环 境 是 景 观 生 态 系 统 的 有 机 组 成 部 分,重 视人类与周围 环 境 的 相 互 影 响 关 系,以 视 觉 为 媒 介 分 析 景色、观赏者 和 视 觉 美 学 的 影 响。 然 而 景 观 空 间 感 知 与 景观视觉影响 还 是 存 在 着 不 同 之 处,首 先,是 范 围 不 同, 景观视觉影响 侧 重 于 针 对 环 境 的 质 量 的 视 觉 评 价,以 环 境科学与生态学为主要基础,覆盖的范围比较大,涉及生
3 景观空间感知评价指标与 GIS 空间分析 方法
3. 1 景观空间感知评价指标选取
景观空间感知评价主要是在一个特定位置上观察者 对所有可感知景观的空间感知程度度量[10]。目前景观空 间感知的 研 究 主 要 以 相 对 成 熟 的 景 观 视 觉 敏 感 度 为 参 考,景观视觉敏感 度 是 指 景 观 被 观 景 者 所 注 意 的 程 度。 景观视觉敏感 度 越 高,景 观 变 化 引 起 观 景 者 的 反 应 就 越 强烈[11 - 12]。景观环境空间感知质量总体上受景观视觉敏 感度的控制。 由 于 其 受 到 多 种 因 素 的 影 响,而 且 每 个 影 响因素所产生 的 影 响 程 度 是 不 同 的,根 据 目 前 国 内 外 建 立的主要景观视觉敏感度指标体系总结出评价的指标主 要有相对坡度、相 对 距 离、视 域 几 率 与 醒 目 程 度,这 些 指 标综合反映出景观的空间位置、地物信息,以及人的视线 观察角度之间的密切关系。
Abstract: Landscape spatial perception is the result of interaction between human and landscape in the range of space,and the process of observer obtaining landscape environment spatial information and the scope of perception. Landscape spatial perception evaluation emphasizes the unity of landscape aesthetic value and spatial perception; it is of very realistic significance in designing landscape space and select sightseeing positions. However,the current researches of Landscape spatial perception in China are still at the starting stage,which only have few scattered theoretical framework rather than complete set of scientific system. This paper summarizes the development of the landscape spatial perception theories,expounds the theory of the formation factor,and using GIS technology with mathematical methods to quantitatively analyze the impact of spatial perception,puts forward combined system of the geographic information system technology and virtual reality,simulate and quantitatively analyses landscape space perception environment using Virtual Reality Geography Information System,provide technical support for the next step to establish a complete spatial perception of evaluation system. Key words: landscape space; spatial perception
程与感知阈值。强调景观美学 价 值 与 空 间 感 知 度 的 统 一,对 景 观 空 间 设 计 与 观 景 位 置 的 选 择 具 有 现 实 指 导 意
义。然而,目前对与景观空间感知的研 究 还 处 于 刚 刚 起 步 阶 段,并 未 形 成 一 套 完 整 的 科 学 体 系。 笔 者 在 景 观 空
中图分类号: P208
文献标识码: B
文章编号: 1672 - 5867( 2012) 07 - 0058 - 05
Landscape Spatial Perception Evaluation Method and Application Research Based on GIS
LIU Zeng - xian,GAO Jun ( School of Tourism,Shanghai Normal University,Shanghai 200234,China)
一直以来人 类 对 于 空 间 感 知 的 探 索 都 没 有 停 止,特 别是 20 世纪以来,空间感知的研究最早出现在艺术设计 行业,被誉为“空 间 感 知 缔 造 者 ”的 安 尼 施 · 卡 普 尔 通 过 对不同高度,不同层次的结构排列,使得观赏者感知艺术 的空间之美[6]。国内景观 设 计 界 如 盛 恩 养[7] 等 也 以 景 观 空间为环境设计 的 立 足 点,使 得 空 间 使 用 者 达 到“身 体、 想象与环境之 间 的 潜 在 互 动 ”。 随 着 地 理 信 息 系 统 技 术 的发展,很多学者开始运用 GIS 方法定量评 价 景 观,如 Taylor 在 20 世纪 90 年代初就从空间认知、地图图解模型 和空间数据可视化等多方面对虚拟地理环境进行了全面 论述。刘芳[8]、张林波[9] 等也从 GIS 与虚拟地理环境对 空间认知方式的影响方面探究感知空间的方法。这些研 究都认为地理信息技术是目前对景观空间感知进行评价 的科学手段,地 理 信 息 系 统 应 该 为 解 决 景 观 空 间 问 题 提 供更系统、更详细的技术支撑。