基于GIS和景观格局分析方法的巴南区土地利用分析
冯业华FENG Ye-hua
(重庆市平正房地产测量事务所,重庆400020)
摘要: 土地利用景观格局分析是通过比较景观斑块的不同特征及其方式,如景观结构特征研究的变化和空间形态之间关系的变化,为景观的合理管理提供依据。本文利用RS和GIS技术,在重庆市巴南地区获得土地利用矢量数据和土地利用现状图。本文的目的是为了优化巴南城市未来的城乡土地利用结构布局,协调土地利用和生态环境建设,帮助巴南区提供更准确、更合理的数据基础。
关键词: 土地利用;景观格局;巴南区;GIS
1 研究区概况
自然概况:巴南区位于重庆市主城区南端,它是主要城市的九个区中最大的地区。地图的纬度和经度是:东经106°53′64″,北纬 29°40′52″。该地区南北长约 70 公里,东西宽46公里,面积1825平方公里。
2 研究方法
研究方法:随着景观格局的深入研究,近年来,景观指数法和景观指数法等领域的研究越来越多,在景观结构的描述、比较和动态研究中得到了广泛的应用。景观指数是一个简单的定量指标,概括了景观格局的信息,反映了其结构组成和空间格局的一些方面。下面的景观指标分为两类:一种是基于整体景观,另一种是基于景观类别。采用利用景观格局指数,定量分析了巴南地区土地利用景观格局的空间特征。根据研究区的具体特点和实际需要,选取四种景观格局指数来描述土地利用景观格局的特征。同时,利用Fragstat4.2软件完成了景观格局指数的计算。
①多样性指数(shdi),采用 shannon weiner指数
类型:API是面积I与景观总面积之比。景观多样性是指景观的大小和景观要素的比例,各种景观类型的比例增加,景观多样性降低。景观指数的大小反映了景观类型的数量和各景观类型的比例变化。景观多样性指数越高,土地利用类型越丰富。
(1) 针对地质灾害风险性评价单元划分问题,在对评价区地貌成因形态进行分析的基础上,划分出侵蚀构造地形、构造剥蚀地形、侵蚀堆积地形等三大类,高山、中山、低山、深切割丘陵、中切割丘陵、浅切割丘陵、冲积扇平原、河流及阶地等八亚类共计34个单元。这种划分方法既方便提取各评价指标值,也利于有针对性的提出防治措施。
②优势度指数(PLAND)
经发现,巴南区的草地面积达到12.01km2,占全市土地面积的0.66%,城市用地面积为47.79km2,比例为2.73%,耕地面积为846.92km2,比例为46.36%,交通建设用地面积为23.74 km2,比例为1.30%,林地面积为818.24 km2,比例是44.79%;农村居民点为21.37km2,比重为1.17%,水域面积为54.61km2,比重为2.99%。
对照组患者护理前心理健康指标汉密尔顿焦虑、抑郁指数评分24.11±8.36分、24.33±8.44分,护理后心理健康指标汉密尔顿焦虑、抑郁指数评分16.12±5.36分、16.33±5.41分;试验组患者护理前心理健康指标汉密尔顿焦虑、抑郁指数评分24.11±8.32分、24.33±8.44分,护理后心理健康指标汉密尔顿焦虑、抑郁指数评分6.11±1.21分、5.33±1.41分。
通过上述景观地块的比例,耕地是整个巴南地区土地利用的景观基础,其次是林地景观类型,其他类型的景观用地比例也较高。山区丘陵地区地貌特征与社会经济发展密切相关。
式中:A是景观的总面积,M是研究区的空间分辨率,N是景观要素的总数。描述景观的破碎化,等于0表示景观未被破坏,1表示景观完全被破坏。
安:只要你对音乐足够敏感,就不难发现,格里格的音乐也好,其他杰出作曲家的音乐也罢,都是具有普世性的。如果按照所谓“文化差异”的观点,那么郎朗怎么可能演奏好来自巴西的桑巴舞曲呢?但其实郎朗很擅长弹奏桑巴!当然还有西班牙音乐,以及其他民族、文化的音乐。又比如,吉列尔斯与霍洛维兹又是如何弹奏好斯卡拉蒂和克列门蒂的作品呢?他们虽来自俄罗斯,但却把意大利的作品弹奏得如此精彩!德彪西又是如何在没去过亚洲与西班牙的情况下写出《版画集》的呢?因此,杰出的音乐和艺术家总是具有相似的普世性。
他刚一伸出手去,翠姨就突然地拉了他的手,而且大声地哭起来了,好像一颗心也哭出来了似的。哥哥没有准备,就很害怕,不知道说什么,作什么。他不知道现在应该是保护翠姨的地位,还是保护自己的地位。同时听得见外边已经有人来了,就要开门进来了。一定是翠姨的祖父。
类型:M是景观类型的数量。这说明了不同景观类型在数量和面积上的均匀性。描述景观中的成分分布均匀性,等于0表示景观仅由一个斑块组成,没有多样性。等于1表示景观斑块分布均匀,多样性最大。
沙特吉赞JIGCC取排水项目是中国港湾在沙特阿拉伯吉赞经济城实施的一个集基建与机电安装为一体的大型综合性项目,其功能是为吉赞经济城新建发电厂引海水用于消防和冷却,同时将处理过的废水排入深海,其业主为沙特阿美石油公司。作为施工的辅助,脚手架在该项目得到了大量广泛使用。包括承重脚手架,固定式脚手架,移动脚手架。按材料分类包括钢管扣件式脚手架和碗扣式脚手架。脚手架最高的超过10米,总计近100台套,数量庞大。
④破碎度指数(PD)
式中:H为景观多样性指数,Hm为最大景观多样性指数。
3 土地利用景观格局分析
3.1 研究区土地利用景观格局总体分析
基于GIS空间分析软件,对2015巴南地区土地利用现状数据中的景观用地类型进行了分析,并利用FractSt4.2景观格局分析软件计算了不同土地利用类型的景观格局数的数量,具体数据如下:
类型:对于J景观元素的总面积,A是所有视图的总面积。优势指数描述了景观由几个主要景观元素控制的程度。优势度指数越大,偏离度越大,即不同的景观类型或构成景观的比例。
③均匀度指数(E)
经计算,巴南郊区的景观多样性指数为0.8913,表明景观格局总体上受一种或两种景观的支配,均匀度指数为0.9349。总体上,巴南区各类景观分布均匀,破碎指数为0.9549,表明该区总体景观格局基本上打破、断裂,表现出强烈的自然特征。
3.2 景观类型特征
3.2.1 优势度
优势指数是景观受少数主要景观要素控制的程度。优势度指数越大,偏差越大。经计算,研究区耕地优势度最大,达46.3557,说明整个巴南区景观格局以耕地为主;林地的优势度也比较大,为44.8026,表明该林地景观占比也较大;草地、城镇用地、交通建设用地、农村居民点和水域用地优势度均很小,分别 0.6579、2.7253、1.2981、1.1713 和2.9889,说明草地、城镇用地、交通建设用地、农村居民点和用地的比例很小,尤其是草地,主要是分散的。虽然交通建设用地的优势也较小,但占1.203,但其面积也占一定比例的1.3%,这充分说明了巴南地区的郊区已经是交通很便利。
3.2.2 破碎度
经计算,景观破碎指数为(0,1),0表示景观破碎化的存在,1代表景观破碎化。在巴南地区,斑块破碎度指数为0.9549,远高于各种景观斑块。从整个研究区域来看,景观斑块的破碎程度较高,呈现出一定的自然景观性质,而各景观的破碎程度低于斑块整体破碎度。林地破碎是最大的,0.3685,其次是耕地,0.3132,说明两种景观受到人类活动的干扰。耕地的分散分布导致耕地的破碎化程度大。同时,也反映出人类活动对自然林地造成了相当大的破坏。
4 结论
巴南地区的生态环境状况良好。景观格局主要是耕地和林地景观,但各种景观分布均匀。在人类活动的干扰下,各种景观可以很好地保存它们的自然形态。这与近年来良好的城市规划和土地利用总体规划以及生态环境的改善密切相关。接下来从各类景观土地利用比例、各项指数、各行政街道进行总结:
①巴南区的草地面积达到12.01km2,占到全市土地总面积的0.66%;城镇用地面积为49.79km2,比重为2.73%;耕地面积为846.92km2,比重为46.36%;交通建设用地面积为23.74km2,比重为1.30%;林地面积为818.24km2,比重为44.79%;农村居民点为21.37km2,比例为1.17%,水域面积为54.61km2,比例为2.99%。通过上述各种景观用地的比例,耕地是整个巴南地区土地利用的景观基础,其次是林地景观类型,而其他类型的景观用地比例也较高。巴南山区丘陵区地貌特征与社会经济发展密切相关。
②巴南区城郊景观多样性指数是0.9549,总体景观格局以一、两种景观为主,均匀度指数为1.0608。总体上,巴南地区各类景观分布均匀,破碎指数为0.9549,表明总体景观格局基本破碎,表现出较强的自然特征。
方:您虽非图书情报专业出身,但是从80年代中期开始您在图书馆学方面的研究成果频频被专业核心期刊收录,其中除了辛勤付出之外,还有何成功秘笈?
参考文献:
[1]王新闯,陆凤连,吴金汝,王世东.县域土地利用景观格局演变及其生态响应——以河南省新郑市为例[J].中国水土保持科学,2017,15(06):34-43.
[2]代克志,向刚,胡锋,詹奉丽,娄方吉.花溪河流域景观格局变化与水土流失相关性研究[J].亚热带水土保持,2017,29(04):11-17,36.
[3]王晶,齐伟,王鑫,张圣武.基于生态服务能力的土地利用景观空间绩效评价方法[J].中国人口·资源与环境,2017,27(S2):32-35.
[4]罗艳,娄全胜,谢健,李骞.深圳湾海岸带景观格局变化特征和趋势预测[J].海洋开发与管理,2017,34(12):46-50.
[5]戴菲,岳峰,贾行飞,郭晓华.武汉市景观格局演变及绿道优化策略研究[J].中国城市林业,2017,15(06):17-22.
[6]李志华,刘锡辉,张智昌,刘轩.深圳市森林景观格局分析与发展对策[J].中国城市林业,2017,15(06):23-28.
[7]谭洁,赵赛男,谭雪兰,董俐,刘洁锐,季沁园.1996-2016年洞庭湖区土地利用及景观格局演变特征[J].生态科学,2017,36(06):89-97.
[8]莫丰瑞,楚新正,马晓飞,马倩.景观格局变化下艾比湖湿地防风固沙功能及其价值评估[J].生态科学,2017,36(06):195-206.
[9]闫俊霞,张建峰,韩阳.基于Fragstats的邯郸市城区绿地景观格局研究[J].中国城市林业,2018,16(01):21-24.
[10]Thomas W.Bonnot,Frank R.Thompson III,Joshua J.Millspaugh.Dynamiclandscape metapopulation models predict complex response of wildlife populations to climate and landscape change[J].Ecosphere,2017,8(7).
[11]Bradley A.Pickens,Jeffrey F.Marcus,John P.Carpenter,Scott Anderson,Paul J.Taillie,Jaime A.Collazo.The effect of urban growth on landscape-scale restoration for a fire-dependent songbird[J].Journal of Environmental Management,2017.
Analysis of Land Use of Banan District Based on GISand Landscape Pattern Analysis Method
(Chongqing Pingzheng Real Estate Survey Office,Chongqing 400020,China)
Abstract: Land use landscape pattern analysis provides a basis for the rational management of landscape by comparing the different characteristics and patterns of landscape patches,such as the changes in the study of landscape structure characteristics and the changes in spatial patterns.This paper uses RSand GIStechnology to obtain land use vector data and land use status map in Banan area of Chongqing.The purpose of this paper is to optimize the layout of urban and rural land use structure in the future,coordinate land use and ecological environment construction,and help Banan District to provide more accurate and reasonable data base.
Key words: land use;landscape pattern;Banan district;GIS
中图分类号: F301.24
文献标识码: A
文章编号: 1006-4311(2019)31-0180-02
http://kns.cnki.net/kcms/detail/13.1085.N.20191009.1726.004.html
作者简介: 冯业华(1971-),男,重庆人,专科,助理工程师。
标签:土地利用论文; 景观格局论文; 巴南区论文; gis论文; 重庆市平正房地产测量事务所论文;