快速城市化進程中廣州市景觀格局時空分異特征的研究 (1)_圖文

1、北京大學學報(自然科學版,第45卷,第1期,2009年1月Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis,V ol.45,N o.1(Jan.2009快速城市化進程中廣州市景觀格局時空分異特征的研究郭濼1杜世宏2, 薛達元1江學頂311中央民族大學生命與環(huán)境科學學院,北京100081;21北京大學遙感與地理信息系統(tǒng)研究所,北京100871;31中山大學環(huán)境科學與工程學院,廣州510275; 通訊作者,E2mail:dshgis摘要以廣州市作為研究對象,利用1985,1990,1995,2000和2005年5期遙感影像,研究了廣州市20年

2、來景觀空間格局的時空變化特征。結果表明:隨著城市化的加速,廣州市19852005年期間景觀空間格局的復雜性總體上不斷增加,但變化速率、強度和發(fā)展態(tài)勢在全市范圍和不同的行政區(qū)域內表現(xiàn)出一定的分異特征。19852005年期間廣州市12個行政區(qū)由于規(guī)劃發(fā)展目的不同,表現(xiàn)出不同的時空變化特點:城區(qū)、番禺和花都干擾強度和幅度大,;從化和增城干擾強度和幅度相對較小,且更多地表現(xiàn)為某一次的重大干擾痕跡。番禺受城市化過程和人類干擾主要發(fā)生在19902000年,花都的重大城市化過程主要發(fā)生在19851995年,增城和從化的景觀變化主要發(fā)生在19902000年,而城區(qū)受城市化進程影響的趨勢和整個研究區(qū)最相似,表現(xiàn)

3、出多次多時段干擾的跡象和受城市化干擾程度大、城市化時間長、開始時間早的特點。關鍵詞快速城市化;景觀格局;時空變化;廣州中圖分類號Q149Spatio2Temporal V ariation of Landscape P atterns duringR apid U rbanization in G uangzhou CityG UO Luo1,DU Shihong2, ,X UE Dayuan1,J I ANG Xueding311C ollege of Life and Environmental Sciences,Central University for Nationalities,B

4、eijing100081;21Institute of Rem ote Sensing and GIS,Peking University,Beijing100871;31School of Environment Science&Engineering,Sun Y at2Sen University,G uangzhou510275; C orresponding Author,E2mail:dshgisAbstractUsing3S technique,surveying and statistical analysis,this study took landscape patt

5、ern changes of G uangzhou City asa case study.The study examined the relationship between the process of a typical rapid urbanization and landscape spatio2tem poral patterns during the period from1985to2005,and com pared the landscape and class2level pattern indices in G uangzhou City.The results sh

6、ow that the com plexity of landscape structure and the fragmentation of the landscape increase from1985to 2005,whereas,the intensity and tendency of the landscape changes varied during the four com parative periods:198521990, 199021995,199522000,and200022005.I t is a rapid development period from198

7、5to2005in G uangzhou.S patio2tem poral landscape patterns of the ten districts are different due to different development and planning m otives.The intensity and extent of disturbance is strong and happen frequently in Urban,Panyu and Huadu districts.C onghua and Z engcheng districts represent sligh

8、t disturbance,and their urbanization process mainly take place during199022000.Urbanization in urban begin early while it mainly happens after1990in Panyu and Huadu districts,showing the effect of frequent disturbance and severe intensity.The trend of urbanization in urban is similar to total study

9、zone,showing frequent disturbance,multi2period and characteristics of long2term urbanization.K ey w ordsrapid urbanization;landscape pattern;spatio2tem poral change;G uangzhou國家科技支撐計劃課題(07BAC03A08,國家民委重點項目(07ZY05和中央民族大學“111”計劃資助收稿日期:2007211226;修回日期:2008206230921景觀空間格局是大小和形狀各異的景觀要素在空間上的排列,它是景觀異質性的重要表

10、現(xiàn),又是各種生態(tài)過程在不同尺度上相互作用的結果,屬于生命組建的一種宏觀分異性狀122。研究景觀格局的目的是在看似簡單無序的斑塊鑲嵌的景觀上,發(fā)現(xiàn)潛在的有意義的規(guī)律性及其形成機制3。景觀組分的時空異質性、時空相關性、規(guī)律性制約和影響著景觀中生態(tài)系統(tǒng)正常運轉的能量流動、物質循環(huán)等各種生態(tài)過程426。城市是受人類活動干擾最為劇烈的生態(tài)系統(tǒng),它的發(fā)展是人類社會的必然趨勢7。區(qū)域城市化是城市擴展的影響過程,其實質是區(qū)域自然生態(tài)系統(tǒng)和農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)向城市生態(tài)系統(tǒng)不斷轉化的過程。這一過程在快速城市化條件下導致城市景觀結構劇烈變化,地表生態(tài)環(huán)境容量下降8,城市景觀組分在不同水平下發(fā)生劇烈變化。不同景觀組分之間復

11、雜的相互作用除受城市建設用地擴張的影響外,還受自然資源環(huán)境條件、區(qū)域生產(chǎn)經(jīng)營、生態(tài)保護和生態(tài)環(huán)境容納量等因素的綜合制約9211。景觀動態(tài)變化是指景觀結構、功能、空間格局隨時間的變化情況12213。景觀的這種變化是景觀內部各種矛盾與外部作用力相互作用的結果與表現(xiàn),是景觀從一種狀態(tài)到另一種狀態(tài)的轉變過程14215。景觀發(fā)生變化的原因,在于內、外驅動力對景觀組成要素的干擾作用(包括各種自然的、生物的以及人類活動之間復雜的相互作用,其結果使得景觀穩(wěn)定性及其空間格局發(fā)生變化16。而景觀空間格局的變化,可進一步影響到景觀系統(tǒng)內的物質循環(huán)與能量流動,進而對區(qū)域內重要的景觀生態(tài)過程(景觀功能產(chǎn)生深刻影響。因此

12、,景觀時空變化的研究對于揭示景觀演替的機制與規(guī)律,探尋人類活動與生態(tài)環(huán)境演變之間的關系具有重要意義。近年來,景觀生態(tài)學主要關注景觀格局、景觀過程及景觀變化方面的研究,其中景觀格局的研究占多數(shù),但與時空動態(tài)變化相結合的研究17219則不多。廣州是我國人口稠密、經(jīng)濟高速增長的區(qū)域,其特殊的地理區(qū)位、經(jīng)濟實施政策等對整體景觀格局、地形位置、開發(fā)時間和不同行政區(qū)的影響具有差異性。本文利用景觀生態(tài)學原理與方法進行定量研究,分析了不同驅動因素的影響程度、作用方式和影響效果的差異性,對于合理規(guī)范城市的發(fā)展,綜合考慮區(qū)域發(fā)展和生態(tài)保護,確保城市發(fā)展整體規(guī)劃建設的整體性和可持續(xù)性都有重要的理論和現(xiàn)實意義。1研究

13、區(qū)概況廣州市位于東經(jīng)112°57114°13,北緯22°2623°56,總面積為743414km2,屬南亞熱帶濕潤季風氣候區(qū),地勢大致東北高,西南部和南部低,呈東北向西南和南部傾斜狀態(tài)。北部和東北部為低山丘陵,中部為丘陵和臺地,中南部多為臺地和沖積平原,南部是珠江三角洲沖積平原,為河網(wǎng)區(qū)和河口。廣州毗鄰港澳是華南地區(qū)的交通樞紐和貿易口岸。新中國成立以來,特別是1978年改革開放以來,廣州城市經(jīng)濟發(fā)展邁入了更高臺階,土地利用的變化帶來深刻的生態(tài)環(huán)境影響,景觀格局變化表現(xiàn)為由城區(qū)內向城區(qū)外梯度轉變的空間分布規(guī)律。2研究方法211數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)源為廣州市1985

14、,1990,1995年Landsat2T M 以及2000年和2005年Landsat2ET M的5個時段衛(wèi)星遙感影像。利用Erdas816進行了圖像預處理,以自然屬性的相似性和人為利用方式下的趨同性為原則確定了以下8種景觀類型:建設用地、林地(包括以喬木為主體的植被類型、灌叢、草叢、裸地(無植被覆蓋的沙灘、泥灘、廢棄地等、農田、城市綠地和水體(包括湖泊、池塘、河流、水庫。借助G PS進行實地調查,編制影像目視解譯標志數(shù)據(jù)庫,依照遙感影像的可解譯性以及林相特征,最小斑塊小于2125 m被忽略,在ERDAS軟件支持下分別對5期遙感數(shù)據(jù)進行監(jiān)督分類,在此基礎上進一步采用人機交互綜合解譯對監(jiān)督分類的

15、結果進行糾正,獲得研究區(qū)5個時期的景觀類型圖。對于5期遙感圖像的分類結果進行精度檢驗,分別在每幅景觀類型圖中產(chǎn)生檢驗點200個,5期圖像的K appa指數(shù)都達到0175以上,符合研究要求,利用ArcGIS910和FRAG ST ATS 313進行計算分析。212格局指數(shù)景觀格局指數(shù)繁多,為了能更有意義地比較廣州市20年來城市快速發(fā)展對景觀格局變化幅度和強度的影響,本文選取多樣性指數(shù)(diversity index、形狀指數(shù)(shape index、分形維數(shù)(fractal dimension、分離度(is olation指數(shù)對不同行政區(qū)分別進行格局分析,研究廣州市景觀格局指數(shù)在不同空間和時間上

16、的變化。213空間取樣的設置為了分析研究區(qū)景觀空間格局的方向性特征,031北京大學學報(自然科學版第45卷 圖1廣州市以及各行政區(qū)域扇形樣面和輻射狀樣帶的位置Fig 11The radiant transects and fan transects in differentzone and total G uangzhou city在廣州市1985,1990,1995,2000和2005年的景觀類型圖(圖1上分別以城區(qū)為中心設立西2東(W 2E 、南北(S 2N 、西南2東北(SW 2NE 和西北2東南(NW 2SE 的輻射狀樣帶共4條,并以4條輻射軸線分割成的8個扇形區(qū)域為扇面分區(qū),進行景觀

17、格局梯度變化和方向性變化的分析,并選取分形維數(shù)和多樣性指數(shù)進行景觀結構在時間維和空間維上的變化分析。把行政區(qū)面積較小、相對集中的荔灣、越秀、東山、海珠、天河、白云、芳村、黃埔區(qū)統(tǒng)一劃分為城區(qū),加上花都、番禺、從化和增城共分為5個區(qū)域,在各區(qū)內分別再設置3條輻射狀小樣帶(分別是西2東、西南2東北和西北2東南,計算各樣條的分形維數(shù)。3結果與分析311景觀結構特征的時空變化從景觀類型的整體變化趨勢看,建設用地在研究區(qū)和不同的行政區(qū)的面積比例指數(shù)上都逐漸增加,且19901995年的變化速率最快。從景觀結構指數(shù)上看,19852005年間,研究區(qū)斑塊數(shù)量、斑塊密度、多樣性指數(shù)和景觀形狀指數(shù)都逐步增加,而最

18、大斑塊指數(shù)逐步下降(圖2。這說明整個研究區(qū)和5個行政區(qū)域城市化進程的加速導致了景觀破碎化程度增加,斑塊數(shù)量增加,斑塊趨向于離散分布,斑塊面積趨向于小型化 。圖2各分區(qū)景觀格局指數(shù)的特征的動態(tài)Fig 12The characteristic of landscape pattern index in different zones131第1期郭濼等:快速城市化進程中廣州市景觀格局時空分異特征的研究各個時間段內景觀結構變化速率表現(xiàn)出一定的差異性。其中19851995年時間段內的變化最強烈,這是由20世紀80年代末開始的城市建設所造成的。從景觀類型斑塊數(shù)量和斑塊密度看,建筑用地、裸地和草地的斑塊數(shù)量

19、顯著增加、斑塊密度增大,而林地和灌叢則先增后減。林地減少是由城市化進程初期斑塊破碎化、退化和消失引起的;隨著城市化進程加劇,斑塊破碎化所主導的城市化逐漸被斑塊消失主導的城市化所取代。水體的減少是由于湖泊、水庫受到潮汐、降雨量等自然過程的影響。從景觀形狀指數(shù)看,建設用地和草地隨時間變化漸增;人工主導的景觀類型(建設用地和裸地等斑塊越來越復雜和離散,使得景觀形狀指數(shù)逐漸增加;自然主導的景觀類型(如林地、灌叢和草地受人為干擾被分割和離散,導致19851995年景觀形狀指數(shù)升高,19952005年期間由于土地整理和自然條件的約束使該指數(shù)變小,兩個階段變化的驅動力相同,都是城市化過程中人為干擾的作用。建

20、設用地的形狀指數(shù)持續(xù)升高,表明城市化進程的加劇不斷分割了原有自然景觀格局。林地形狀指數(shù)在19851995年期間升高,在19952005年期間逐漸降低,是由于1995年后廣州市政府對部分林地進行了人工和自然恢復,也表明整體大范圍上的城市化進程已經(jīng)減緩。312景觀結構時空變化的區(qū)域差異由于地理位置、發(fā)展策略不同,廣州市不同行政區(qū)景觀格局時空變化特征也不同(圖2。從斑塊數(shù)量和景觀形狀指數(shù)看,廣州城區(qū)的斑塊絕對數(shù)量、景觀形狀指數(shù)明顯高于其他區(qū)域,表明區(qū)域內城市建設進程的干擾處于較高水平且持續(xù)時間最長。從斑塊密度上看,花都和番禺表現(xiàn)出穩(wěn)步上升的態(tài)勢;從化和增城則在2000年期間過渡類型斑塊逐步消退圖3廣

21、州全區(qū)和不同行政分區(qū)斑塊面積與周長的散點圖Fig13The log2log of the areas and perimeters for patches in all zones and different zones 231北京大學學報(自然科學版第45卷和轉化,使得破碎化的小斑塊合并成大斑塊,因而斑塊密度下降;但在2005年又有小幅升高,可能是由于城市改建和擴建在區(qū)域內出現(xiàn)所致。從圖3可見,廣州市以及各個行政區(qū)景觀要素斑塊面積與周長散點圖的線性關系都很好,表明面積周長法適用于計算不同地形分區(qū)景觀斑塊的綜合分形維數(shù)。研究區(qū)分維數(shù)指數(shù)主要特征為:1從19852005年廣州景觀動態(tài)變化的比較可

22、看出,研究區(qū)具有景觀多樣性升高,景觀優(yōu)勢度降低的基本規(guī)律。在總面積不變的情況下,斑塊總數(shù)增加,景觀明顯趨于復雜。景觀多樣性隨時間變化呈增加趨勢,景觀類型總斑塊數(shù)增加,斑塊密度指數(shù)增加,說明景觀結構隨時間變化更加豐富和復雜。2林地面積總體呈現(xiàn)持續(xù)降低的趨勢,但從化和增城在2000年后有一定程度的上升,間接反映出此階段兩區(qū)人類干擾趨于緩和。3建設用地、林地和水體的分形維數(shù)逐漸增加,灌木和草叢則明顯下降,特別在19952000年間,說明灌草叢在1995年后邊緣褶皺趨于簡單化。這是由于灌草叢大都分布于地勢較低的山體周圍,城市建設初期這些區(qū)域首先受到破壞,導致分形維數(shù)增加;而城市化進程后期嚴重的人為干擾

23、使得低地灌草叢斑塊徹底消失,并直接轉化為其他景觀類型,從而導致分形維數(shù)降低。4水體和建設用地雖在分形維數(shù)上變化趨勢一致,但變化強度有差異。隨著城市化的加劇,林地、水體和建設用地分形維數(shù)不斷增加,且建設用地的變化強度大于林地和水體。19852005年間建設用地的分形維數(shù)為城區(qū)>番禺>花都>從化>增城。5林地分形維數(shù)在整個研究區(qū)和不同行政區(qū)具有一定的差異,在整個研究區(qū)林地分形維數(shù)逐步增加,說明林地斑塊邊緣褶皺更加復雜化。從化和增城的山區(qū)林地分形維數(shù)在20002005年期間表現(xiàn)出略微降低的趨勢,這是由于廣州市近年來對部分疏林地進行了更新,加快了荒山綠化進程,林業(yè)部門進行了補植

24、,并調整了針葉和闊葉林的比重。313景觀格局扇形梯度的變化特征研究區(qū)景觀格局指數(shù)沿扇形梯度的變化見表1,伴隨著城市化進程的演進,各扇形區(qū)景觀多樣性明顯增加,增加幅度最大的扇形區(qū)域集中扇形區(qū)A 和FH。2005年各個扇形區(qū)域的多樣性指數(shù)明顯大于1985年,其中扇形區(qū)FH是城市景觀的集中區(qū),景觀結構復雜,20年來多樣性指數(shù)一直高于其他區(qū)域,因為其覆蓋番禺和花都的城區(qū),多處區(qū)域處于行政區(qū)界的城鄉(xiāng)結合處,斑塊結構復雜,這些均是造成多樣性指數(shù)增加的原因,扇形區(qū)BE覆蓋林地和農田面積大,表明城鎮(zhèn)與林地、農田斑塊分割明顯,城市化的蔓延度不高。景觀分形維數(shù)在19852005年表現(xiàn)出相似的變化趨勢,城市中心區(qū)域

25、和城市邊緣扇形區(qū)域指數(shù)值比較高,各個扇形區(qū)域在2005年的分維數(shù)均大大高于1985年,表明隨城市化的加劇景觀斑塊的結構更加復雜,景觀指數(shù)的波動與人類干擾的強度密切相關,特別是城市邊緣的波動變化大。314景觀結構時空變化的方向特性分析表2為19852005年廣州市以及各行政區(qū)輻射狀樣帶分形維數(shù)變化。樣帶分形維數(shù)變化的方向特征為如下。119852005年廣州全區(qū)W2E,NW2SE和SW2 NE方向上樣帶的分形維數(shù)變化率分別為3010%, 2819%和3111%,表明整個研究區(qū)SW2NE方向的景觀類型時空變化頻率最高。表1研究區(qū)扇形分區(qū)多樣性指數(shù)和分形維數(shù)的變化T able1The change o

26、f fractal dimension and diversity of fan transects in study area扇形區(qū)1985年1991年1995年2000年2005年分形維數(shù)多樣性分形維數(shù)多樣性分形維數(shù)多樣性分形維數(shù)多樣性分形維數(shù)多樣性A11421116121150311653115571170511598117711161211812 B11289115851130711618113691169211447117351154711793 C11277115111131911576113691162111415117051148711764 D1128111579113111

27、1598113321164311396117681147511799 E11272117151138111764114121181511538117361161011821 F11431115911143411603114571165411513116921158211734 G11351116081140311637114551169511498117441151411859 H11446116571152111699115811177211647118351168611910331第1期郭濼等:快速城市化進程中廣州市景觀格局時空分異特征的研究 北京大學學報 ( 自然科學版 表2 廣州市以及

28、各行政區(qū)域樣帶分形維數(shù)的時空變化 Table 2 The change of fractal dimension of Guangzhou city and its different administrative divisions 區(qū)域 樣帶 W2E W2E W2E W2E W2E W2E 第 45 卷 分形維數(shù) 1985 年 1991 年 1995 年 2000 年 2005 年 11534 11433 11428 11134 11273 11147 11251 11214 11225 11240 11283 11237 11296 11210 11201 11317 11278 112

29、62 11659 11596 11457 11275 11477 11276 11356 11289 11237 11279 11211 11202 11212 11294 11219 11442 11357 11391 11713 11673 11669 11335 11531 11313 11389 11302 11298 11341 11293 11288 11377 11387 11337 11597 11469 11482 11814 11721 11694 11442 11676 11439 11424 11397 11381 11376 11323 11383 11401 114

30、48 11392 11648 11546 11558 11906 11747 11719 11536 11682 11510 11447 11389 11410 11422 11391 11412 11492 11535 11425 11712 11647 11655 城區(qū) 番禺 花都 從化 增城 全區(qū) 方向 上 樣 帶 的 分 形 維 數(shù) 變 化 率 分 別 是 1517 % , 1414 %和 1511 % ,其中 W2E 方向是從西部的白坭河 穿過區(qū)中心直至東部的白云機場 ,該方向 2005 年分 形維數(shù)為 11447 ,是 3 個樣帶中歷年值最大的 , 表明 方向兩端分別搭界農田保護區(qū)

31、和林地邊緣 , 分布有 連片的同質景觀區(qū)域 , 中間穿過區(qū)中心 。通過地面 實際調查發(fā)現(xiàn) ,番禺區(qū)綠地無論從面積還是分布位 置都比較分散 ,大部分成條帶分布在道路兩側綠化 和 2014 % 。W2E 方向穿過廣州城區(qū)的主要街道 , 景 觀類型破碎化嚴重 , 市區(qū)道路 、 建筑 、 綠地斑塊交錯 134 該方向上的景觀類型時空變化程度劇烈 , 而 NW2SE 方向的分形維數(shù)在 3 條樣帶中最低 , 這和樣帶穿過 大面積的農田 、 灌叢 ,斑塊邊緣較規(guī)則有關 。 3 從分形維數(shù)看 ,番禺區(qū) 1985 2005 年景觀類 型時空變化最劇烈的方向是 NW2SE 。1985 2005 年變化率為 321

32、1 % ,2005 年分形維數(shù)為 11702 , 為 3 鑲嵌 ,分形維數(shù)在 11534 11906 之間變化 , 變化范 圍是 3 個方向中最大的 , 表明該方向景觀類型空間 條樣帶中歷年最高 , 其景觀破碎化最嚴重 。SW2NE 帶 ,建筑斑塊數(shù)量增加迅速 。 4 1985 2005 年城區(qū) W2E , NW2SE 和 SW2NE 方向樣帶的分形維數(shù)變化率分別為 2316 % ,2119 % 1985 2 2005 年花都區(qū) W2E ,NW2SE 和 SW2NE NW2SE NW2SE NW2SE NW2SE NW2SE NW2SE SW2NE SW2NE SW2NE SW2NE SW2N

33、E SW2NE NE 方向上樣帶的分形維數(shù)變化率分別為 1117 % , NE 方向上樣帶的分形維數(shù)變化率分別為 1417 % , 4 結論與討論 2619 %和 1816 % 。從分形維數(shù)空間變化可以看出高 814 %和 1411 % , NW2SE 樣 帶 分 維 數(shù) 波 動 最 小 在 1128311391 之間 。從化地區(qū)的景觀空間分布圖中 411 景觀結構特征的時空變化特征 變化程度較大 。而 SW2NE 和 NW2SE 方向的樣帶穿 過了大片的林地 , 導致分維數(shù)的變化沒有 W2E 方 向大 。 5 增城地區(qū) 1985 2005 年 W2E ,NW2SE 和 SW2 值都出現(xiàn)在城區(qū)

34、地段 , 且離城區(qū)越近分形維數(shù)值越 高 。 2SE 方向由于同時穿過了增城核心居民生 NW 活區(qū)及北部山區(qū)域 ,表現(xiàn)出分形維數(shù)值波動很大 ,研 也可以看出 ,無論林地還是灌叢和農田 ,連片分布的 現(xiàn)象在地區(qū)的北部和東南部都十分顯著 。 城市化進程對于全球環(huán)境變化的影響巨大 。科 學合理地認識城市化過程發(fā)生發(fā)展動力和趨勢 , 能 有效降低和解決城市化所帶來的負面影響 。目前對 城市化的研究還大多局限于城市化進程這一層次 , 分析也以時空格局為主 。今后應將景觀生態(tài)學的分 析重點放在進程與格局的相互影響 。本研究用不同 時期遙感影像作為主要信息源 , 借助 GIS 技術 , 快 速、 定量地獲取和

35、分析城市景觀結構動態(tài)變化 ,并分 析了其與快速城市化的相互作用 。城市景觀時空格 局的研究有利于城市管理和資源規(guī)劃 , 特別是對城 市綠地景觀的恢復與保護具有重要意義 。 化十分明顯 ,斑塊數(shù)和斑塊密度增加 ,斑塊平均面積 變小 ,斑塊的形狀更加不規(guī)則 。景觀結構各個指數(shù) 的動態(tài)變化反映了景觀格局明顯分異變化的特征 , 域 。景觀結構的動態(tài)變化在人為干擾程度不同的時 期差異明顯 ,說明人為活動是斑塊分割的主因 。斑 究時段內其分形維數(shù)在 11210 11535 之間波動也 說明了這個問題 。 6 1985 2005 年從化地區(qū) W2E ,NW2SE 和 SW2 研究表明 ,廣州市 1985 2

36、005 年間景觀格局變 景觀多樣性的動態(tài)變化主要發(fā)生在廣州中南部區(qū) 塊破碎化指數(shù)的動態(tài)變化在 1995 2000 年更為明 顯 ,景觀結構差異水平隨時間而改變 , 景觀結構復 雜 ,揭示了人為干擾強度對景觀結構的變化影響非 常大 。研究區(qū)主要景觀類型表現(xiàn)出來的趨勢在 5 個 研究分區(qū) 12 個行政小區(qū)內具有一定的分異特征 。 1期 第 郭濼等 : 快速城市化進程中廣州市景觀格局時空分異特征的研究 番禺 區(qū) 受 城 市 化 過 程 和 人 類 干 擾 主 要 發(fā) 生 在 1990 2000 年 , 并且自然景觀類型破壞比較嚴重 。 城區(qū)受城市化進程影響表現(xiàn)出的趨勢和整個研究區(qū) 最相似 ,開始時間

37、早且持續(xù)時間長 ,原始自然景觀破 壞嚴重 ,已幾乎不復存在 。花都區(qū)的重大城市化進 程主要發(fā)生在 1985 1995 年間 , 但整體受干擾程度 和幅度相對前兩區(qū)較小 。增城和從化的景觀組分變 化主要發(fā)生在 1990 2000 年間 , 而且主要表現(xiàn)為一 次重大干擾所導致的農田和林地面積的下降 。 研究也表明 ,5 個分區(qū)的景觀格局變化由于其 所處的地理區(qū)位 、 資源擁有狀況和城市發(fā)展目標而 表現(xiàn)出不同的發(fā)展規(guī)律和景觀動態(tài)變化特征 。城 區(qū)、 番禺和花都表現(xiàn)為干擾強度和幅度大 ,且干擾因 素和事件頻繁 ; 從化和增城干擾強度和幅度相對較 小 ,且更多地表現(xiàn)為某一次的重大干擾痕跡 。掌握 城市景

38、觀格局特征發(fā)生變化的規(guī)律及其驅動力因素 的影響程度和影響效果 , 對于廣州市以后土地利用 結構整理 、 城市景觀空間格局的調整以及可持續(xù)發(fā) 展戰(zhàn)略架構合理模式可以提供科學的依據(jù) 。 難雜癥” 卻遠非表象中所展示的那么簡單 ,許多問題 仍深深地根植于傳統(tǒng)的觀念 、 文化與格局中 。因此 , 對建國以來特別是改革開放背景下的廣州城市景觀 格局特征 、 進程以及人類活動與城市演變進行研究 , 不僅可以為政府決策 、 城市建設提供參考依據(jù) ,也為 中國沿海特大城市景觀演變系統(tǒng)性研究提供了典型 范例 。 由于 5 個時期的遙感圖像數(shù)據(jù)源本身分辨率具 有差別 ,在遙感數(shù)據(jù)處理過程中利用重采樣技術使 他們一

39、致 ,盡管會產(chǎn)生誤差 ,但不會影響整體規(guī)律變 化趨勢的分析 。另外 , 我國的城市化建設多以 5 年 作為一個規(guī)劃期 , 如能縮小比較時段將能更精確地 揭示城市化進程與景觀格局的相互作用與影響 。 參考文獻 1 常學禮 , 張安定 , 楊華 , 等 . 科爾沁沙地景觀研究中 2 張金屯 , 邱揚 , 鄭鳳英 . 景觀格局的數(shù)量研究方法 . 3 傅伯杰 , 陳利頂 , 馬克明 , 等 . 景觀生態(tài)學原理及應 年間廣州市的人口 、 第三產(chǎn)業(yè)比例和城市建成區(qū)面 積劇增 ,出現(xiàn)了以城市景觀代替自然景觀為主要特 征的大規(guī)模的土地利用 覆蓋格局變化 , 中心城區(qū) “攤大餅” 式外延發(fā)展 , 以珠江后航道為

40、軸心形成了 帶狀的空間結構 ,人口與產(chǎn)業(yè)過于集中在市區(qū) ,城市 內部土地利用 覆蓋格局和功能越來越趨向于單一 化 ,這些都極大地改變著城市居民的生存環(huán)境 。與 中國沿海快速發(fā)展的其他城市以及西方發(fā)達國家的 大城市相比 ,廣州城市景觀變化 ,尤其是改革開放后 20 年的景觀空間變化不僅具有一定的特殊性 , 而且 具有代表性 ,它充分體現(xiàn)了具有中國特色的城市空 間演化特征 。雖然近幾年來 , 政府及眾多學者對廣 州城市的發(fā)展投入極大關注 ,但歷史遺留的各種 “疑 412 景 觀 結 構 特 征 時 空 變 化 與 城 市 化 的 聯(lián)系 4 Forman R T T , G odron M. 733

41、2740 551 研究 區(qū) 強 度 最 大 、 主 要 的 城 市 化 發(fā) 生 在 最 1985 1995 年間 ,是導致廣州市景觀空間格局變化 的主要因素 。廣州市進行大規(guī)模的基礎設施建設 , 2 開發(fā)出 330 km 以上的城區(qū)面積 、 工業(yè)區(qū) 、 科技工業(yè) 園區(qū)和 100 多個居民住宅區(qū) 。新建擴建總長 360 多 公里的城區(qū)道路 , 建成了新白云機場 、 廣州大學 、 地 鐵 1 ,2 號線 、 新火車東站和會展中心等 。這些重要 的基礎設施建設都在這個時間段內開工和完成 , 強 烈影響了研究區(qū)的自然景觀空間格局 。1985 2005 5 Baskent E Z , Jordan GA

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