花桥新城生态单元制图与绿地系统规划研究

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本文选取乡镇尺度的、具有新城开发特征的昆山市花桥国际商务城(花桥新城)为研究对象,通过生态单元制图构建城镇绿色基础设施建设理论框架,为乡镇绿地系统规划提供合理可靠的指导依据。本文通过分析各类用地的景观生态指数及其(植物群落结构)生态单元制图,再对规划前后的综合生态单元制图及相关指标进行对比分析,探讨不同发展趋势的用地如何在绿地系统规划中形成与区域生态保护相协调的景观格局。(1)利用2010年Landsat遥感数据TM(ETM)影像图、地形图和土地利用图为基准,运用ArcGIS9.0地理信息系统软件为平台、遥感图像处理软件Envi4.4进行监督分类,并使用Fragstate3.3分析软件统计得出:道路交通设施用地占城市建设用地比例约为33.0%>工业用地(22.4%)>居住用地(26.9%)>公共管理及服务设施(11.9%)>绿地(3.7%)。各类用地比例与国家标准相比,道路与交通设施用地比例(33.05%)超过了国标上限(25%)的1.3倍,而3.7%的绿地占比远远低于国标规定的10%~15%的标准。反映出花桥镇已开发建设用地中城市道路交通建设十分发达,这也标志着花桥镇经济、物流等对外交流的建设十分迅速,而绿色基础设施建设相对较为薄弱。(2)一级分类用地的面积指数反映出花桥镇有较大规模的城市公园绿地斑块,城市化过程中人工集中建绿的现象较为普遍;公共绿地破碎程度(0.123)较低,反映出城市公共绿地布局的过于集中,并未分散分布于城市各区域中。在二级生态单元类型统计中发现低层密集型居住区与松散村落居住区斑块数最多;校园斑块密度(0.056)小于平均值(0.218),表明建筑排布松散、绿地率较高。公共绿地的高面积指数(247.724)与较低的破碎度指数(0.016)及边缘密度指数(0.109),反映出花桥现阶段的公共绿地建设多为单纯的圈地造绿,仅有面积优势,但是斑块数量稀少、形状简单。虽然整体破碎化程度低,但是难以与周边环境进行有效的物质能量交换。(3)在生态单元综合评价及制图过程中,选取了绿地率、建筑密度、乔木树冠覆盖度、植物物种丰富度等四项指标对花桥镇域进行分项及综合评价,并依据各项的评价结果绘制成图。其中绿地率指标最高的要集中于花桥北部和西南部的农业生产区,是以绿色植被为基底的区域,在建成区中公园用地和5年以上闲置地是绿地率指标最高的单元类型。(4)选取花桥镇具有代表性的三类地块:城市化地块、城乡交错地块及以耕地农村居民点地块进行微观层面的生态单元制图与分析。其中城乡交错地块的水体景观的面积最大(114.603)、破碎度最高(0.145)、连通度最低(33.111)、形状指数最高(21.647),这反映出城市化地块水体景观较其它两类地块面积多、形式复杂程度高、破碎化程度较高,受人为干扰十分显著。利用ArcGIS软件将植被丰富度指数、稀有度指数、碳储量分布和种群优势度指数各项评价分值图谱进行栅格处理,叠加后生成植被分值综合图谱可看出,评分值最高的地块主要是公园绿地、街旁绿地、部分滨河绿地和苗圃。评分值较低的区块主要集中在居住区和工业用地范围内,植被的生长受人为干预较大,植被整体群落结构相对单一。(5)城市化地块的绿地大多为附属绿地,数量多、面积小、分布散、生态效益差。局部的公园绿地仅占有面积优势,与周边斑块的物质能量交流弱,生态效益难以得到充分发挥;城乡交错地块用地类型复杂,其自然河道及附属绿带组成的网络可成为生态用地景观格局构建的基础;农耕地块结合大面积农田的生态效益,可形成较为完整的景观生态网络格局。(6)三类地块规划前后绿地与水体图底关系对比得出:绿地的景观生态指数的变化说明规划后的绿地斑块分布更趋于均匀化,景观异质性更强,同时斑块间的联通性更好。例如城市化地块绿地景观的分离度(0.010降至0.008),联通度(44.115提至44.320)、城乡交错地块水体分离度(0.010降至0.004)。绿地形状指数的上升说明规划后的绿地斑块从外围形状来说更加丰富多样,这是有利于绿地斑块与其他景观斑块间物质、能量交流的,同时也有利于绿地景观的内部交流。(7)论述了生态单元制图对自然保护和城乡规划的启示性作用,通过生态单元制图获取城乡生境的基础生态信息,对于实现我国城乡自然保护网络目标具有较高的可靠性与实用性,实现景观生态适宜性分析、景观生态规划总体格局优化、景观异质种群分析、景观格局空间属性分析,进而指导城乡规划设计和节约型园林绿化建设,体现对场地生态发展过程的尊重,对物质资源的循环利用,对场地自我维持和可持续处理技术的倡导等,从而使生态设计理念在城乡规划中得以落实。
摘要第3-5页
Abstract第5-7页
第一章 绪论第11-16页
    1.1 问题的提出第11-13页
    1.2 研究目的与意义第13页
        1.2.1 研究目的第13页
        1.2.2 研究意义第13页
    1.3 研究内容和技术路线第13-16页
        1.3.1 主要研究内容第13-15页
        1.3.2 技术路线第15-16页
第二章 生态单元制图和城乡绿地建设研究进展第16-43页
    2.1 生态单元制图相关研究进展第16-21页
        2.1.1 单元、生态单元与城市生态单元概念第16页
        2.1.2 生态单元制图方法概述第16-18页
        2.1.3 生态单元制图研究历史及现状第18-20页
        2.1.4 生态单元制图的局限及完善第20-21页
    2.2 城乡绿地相关研究进展第21-39页
        2.2.1 发展阶段第21-23页
        2.2.2 国内外相关研究综述第23-38页
        2.2.3 发展趋势第38-39页
    2.3 节约型园林绿化相关研究第39-41页
        2.3.1 节约型园林绿化的定义第39页
        2.3.2 节约型园林绿化研究进展第39-41页
    2.4 本章小结第41-43页
第三章 研究区域与研究方法第43-63页
    3.1 研究对象的选择第43-48页
        3.1.1 选择背景第43页
        3.1.2 选择原则及一般特征第43-45页
        3.1.3 研究区概况第45-48页
    3.2 RS 与 GIS 的数据来源与处理第48-55页
        3.2.1 数据来源第48-50页
        3.2.2 处理方法第50-55页
    3.3 生态单元制图分类系统的建立第55-62页
        3.3.1 用地类型分类第55-56页
        3.3.2 生态单元的分类依据第56-61页
        3.3.3 花桥新城生态单元分类第61-62页
    3.4 本章小结第62-63页
第四章 花桥新城景观生态格局现状评价分析第63-103页
    4.1 花桥新城宏观层面分析第63-77页
        4.1.1 相关指数的选取第63-64页
        4.1.2 相关指数的概念描述第64-67页
        4.1.3 生态单元综合图谱的生成第67-72页
        4.1.4 生态单元景观格局指数分析第72-77页
        4.1.5 花桥新城生态单元景观格局现状综合分析第77页
    4.2 生态单元评价及制图第77-92页
        4.2.1 评价系统的建立第77-79页
        4.2.2 单指标等级生态单元制图第79-88页
        4.2.3 生态单元评价综合图谱的生成与分析第88-92页
    4.3 花桥新城景观生态功能区划分研究第92-100页
        4.3.1 功能区划分原则第92页
        4.3.2 镇域景观生态功能区划分方案第92-94页
        4.3.3 花桥新城景观生态格局框架第94-95页
        4.3.4 新城生态廊道规划第95-100页
    4.4 本章小结第100-103页
第五章 典型性地块景观格局分析与单元制图对比第103-155页
    5.1 材料与方法第103-107页
        5.1.1 研究对象的选定第103-105页
        5.1.2 生态用地景观类型的划分第105-106页
        5.1.3 研究路线第106-107页
    5.2 典型性地块景观格局现状研究第107-113页
        5.2.1 典型地块景观生态指数的选择第107-109页
        5.2.2 典型性地块的水体现状景观格局指数分析第109-111页
        5.2.3 典型性地块绿地现状景观格局指数分析第111-113页
    5.3 植被群落结构评价与单元制图第113-134页
        5.3.1 研究方法第113-115页
        5.3.2 各地块植被群落指数分析第115-134页
    5.4 典型性地块生态单元制图及规划评价第134-152页
        5.4.1 城市化典型地块生态单元综合制图及规划评价第134-141页
        5.4.2 城乡交错地块生态单元综合制图及规划评价第141-146页
        5.4.3 耕地及农村居民点地块生态单元综合制图及规划评价第146-152页
    5.5 本章小结第152-155页
第六章 结论与讨论第155-169页
    6.1 结论及创新点第155-157页
        6.1.1 主要结论第155-156页
        6.1.2 本研究的创新点第156-157页
    6.2 讨论第157-168页
        6.2.1 生态单元制图对自然保护的启示第157页
        6.2.2 生态单元制图对城乡规划的启示第157-161页
        6.2.3 基于生态单元制图的城乡节约型园林绿化探讨第161-168页
    6.3 本章小结第168-169页
参考文献第169-180页
附录 1 花桥植物名录第180-186页
附录 2 城市化区域植被类型统计第186-188页
附录 3 城乡交错区域植被类型统计第188-190页
附录 4 以耕地及农村居民点为主的区域植被类型统计第190-192页
附录 5 典型性地块域珍稀植被统计第192-195页
附录 6 三类典型地块绿地乔木数量和规格统计第195-198页
详细摘要第198-201页
Abstract第201-204页
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