基于CA-Markov模型的貴陽(yáng)市花溪區(qū)景觀(guān)格局預(yù)測(cè)及優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-11-20 23:21
為優(yōu)化貴陽(yáng)市花溪區(qū)的景觀(guān)格局,以2008—2018年的花溪區(qū)景觀(guān)為研究對(duì)象,采用CA-Markov模型對(duì)花溪區(qū)未來(lái)景觀(guān)格局進(jìn)行預(yù)測(cè),并使用最小累計(jì)阻力模型及熱點(diǎn)分析,對(duì)區(qū)域景觀(guān)格局進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明:(1)花溪區(qū)景觀(guān)類(lèi)型主要由喬灌地及耕地構(gòu)成,2008—2018年間,區(qū)域建設(shè)用地?cái)U(kuò)張迅速,景觀(guān)斑塊數(shù)量及破碎化程度不斷上升,其它景觀(guān)基數(shù)較少。其中草地占比穩(wěn)步升高,裸地占比總體下降,水體景觀(guān)的變化則相對(duì)平穩(wěn)。(2)預(yù)測(cè)模型顯示,2018—2028年花溪區(qū)建設(shè)用地面積仍呈快速擴(kuò)張趨勢(shì),新增建設(shè)用地主要集中在高程較低,坡度較緩,并已具備一定建設(shè)強(qiáng)度的區(qū)域,耕地及喬灌地面積呈下降趨勢(shì),草地及裸地面積呈上升趨勢(shì),水體面積相對(duì)穩(wěn)定;(3)花溪區(qū)景觀(guān)生態(tài)廊道主要分布在山腳山谷線(xiàn)、河流河岸帶、大面積林帶以及農(nóng)林交錯(cuò)帶等區(qū)域。而景觀(guān)生態(tài)廊道主要分布在林帶與水系兩類(lèi)景觀(guān)自身或相互之間的交匯處及林帶或水域與建設(shè)用地的交匯處。最終以景觀(guān)生態(tài)核心區(qū)、景觀(guān)生態(tài)維持區(qū)、景觀(guān)生態(tài)恢復(fù)區(qū)以及景觀(guān)生態(tài)提升區(qū)定義并劃分出花溪區(qū)景觀(guān)生態(tài)優(yōu)化分區(qū)。
【文章來(lái)源】:西部林業(yè)科學(xué). 2020,49(06)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
花溪區(qū)行政區(qū)劃圖
基于花溪區(qū)2018年DEM高程影像,通過(guò)ArcMap 10.2生成高程?hào)鸥裼跋駡D,并以此為基礎(chǔ)生成坡度分布圖,將上述圖像及2008、2013、2018年3期劃分完成后的景觀(guān)類(lèi)型圖統(tǒng)一投影轉(zhuǎn)化成為30 m×30 m的柵格數(shù)據(jù),并最終輸出為ASCⅡ文件并導(dǎo)入Idrisi,再通過(guò)其中的RasterVector工具將道路矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為柵格數(shù)據(jù),使用2008年及2013年景觀(guān)類(lèi)型圖構(gòu)建花溪區(qū)景觀(guān)轉(zhuǎn)移概率矩陣,并使用高程、坡度及道路數(shù)據(jù)構(gòu)建景觀(guān)類(lèi)型變化的適宜性圖集。完成以上步驟后,使用CA-Markov模型對(duì)2018年花溪區(qū)景觀(guān)格局動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),生成2018年的花溪區(qū)景觀(guān)空間分布預(yù)測(cè)圖,并將所得的2018年花溪區(qū)景觀(guān)空間分布預(yù)測(cè)圖與2018年實(shí)際景觀(guān)空間分布圖在Idrisi中的CrossTab模塊中進(jìn)行相似度Kappa檢驗(yàn),若所得kappa系數(shù)大于0.75,則認(rèn)為該模擬的準(zhǔn)確度較好[12]。2.2.2 景觀(guān)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的確定
花溪區(qū)2008、2013及2018年各類(lèi)景觀(guān)空間分布狀況如圖3和表3所示;ㄏ獏^(qū)景觀(guān)類(lèi)型的基底主要由喬灌地及耕地構(gòu)成,各時(shí)期耕地喬灌地面積之和均占整體土地面積的80%以上。2008—2018年間,花溪區(qū)景觀(guān)斑塊的總體數(shù)量由2008年的42 766個(gè)最終增加至2018年的51 469個(gè)。各時(shí)段內(nèi),喬灌地斑塊數(shù)量均最多,且面積占比最大,裸地斑塊數(shù)量均最少,且面積占比最小。研究時(shí)段內(nèi)景觀(guān)斑塊數(shù)量不斷上升,表明區(qū)域景觀(guān)破碎化程度不斷提升,各景觀(guān)類(lèi)型中,耕地面積占比由38.24%減為23.14%,減幅達(dá)39.50%,減勢(shì)明顯;而喬灌地占比則由50.29%增長(zhǎng)至58.29%;同時(shí),在建用地面積占比由2.39%增長(zhǎng)至4.59%,已建成用地面積占比由6.97%增長(zhǎng)至11.58%,兩者綜合增幅達(dá)72.80%,建設(shè)用地?cái)U(kuò)張迅速,反映了區(qū)域高速的城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程;其它景觀(guān)類(lèi)型基數(shù)較少,其中草地占比穩(wěn)步升高,裸地占比總體下降,水體景觀(guān)的變化則相對(duì)平穩(wěn)。3.2 花溪區(qū)未來(lái)10年景觀(guān)格局的預(yù)測(cè)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近百年來(lái)南極磷蝦分布冷熱點(diǎn)的時(shí)空變動(dòng)[J]. 劉慧,朱國(guó)平. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(03)
[2]基于生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)和CA-Markov模擬的平原型城市開(kāi)發(fā)邊界劃定——以南昌市為例[J]. 易丹,趙小敏,郭熙,趙麗紅,張晗,韓逸,Roshan Subedi,羅志軍. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(01)
[3]成都市中心城區(qū)綠地景觀(guān)格局時(shí)空演化:“城”與“郊”的比較[J]. 江世丹,潘洪義,姜允芳. 西部林業(yè)科學(xué). 2019(03)
[4]基于CA-Markov模型的石羊河流域生態(tài)承載力時(shí)空格局預(yù)測(cè)[J]. 岳東霞,楊超,江寶驊,郭建軍,徐曉鋒. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(06)
[5]基于粒度反推法和GIS空間分析的景觀(guān)格局優(yōu)化[J]. 陸禹,佘濟(jì)云,羅改改,陳彩虹,佘宇晨,黎長(zhǎng)青. 生態(tài)學(xué)雜志. 2018(02)
[6]海口市2000—2015年城鄉(xiāng)交錯(cuò)帶景觀(guān)格局梯度變化研究[J]. 張利利,厲月橋,李銳. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2018(01)
[7]冀西北間山盆地區(qū)景觀(guān)格局變化及優(yōu)化研究——以河北省懷來(lái)縣為例[J]. 陳影,哈凱,賀文龍,王志濤,馮菲,門(mén)明新,丁慶龍. 自然資源學(xué)報(bào). 2016(04)
[8]生態(tài)阻力面模型構(gòu)建及其在城市擴(kuò)展模擬中的應(yīng)用[J]. 葉玉瑤,蘇泳嫻,張虹鷗,吳旗韜,劉凱. 地理學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]基于景觀(guān)安全格局的香格里拉縣生態(tài)用地規(guī)劃[J]. 李暉,易娜,姚文璟,王思琪,李志英,楊樹(shù)華. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(20)
[10]蘭州市景觀(guān)生態(tài)功能評(píng)價(jià)和格局優(yōu)化[J]. 潘竟虎,楊旺明,劉瑩. 西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
本文編號(hào):3508287
【文章來(lái)源】:西部林業(yè)科學(xué). 2020,49(06)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
花溪區(qū)行政區(qū)劃圖
基于花溪區(qū)2018年DEM高程影像,通過(guò)ArcMap 10.2生成高程?hào)鸥裼跋駡D,并以此為基礎(chǔ)生成坡度分布圖,將上述圖像及2008、2013、2018年3期劃分完成后的景觀(guān)類(lèi)型圖統(tǒng)一投影轉(zhuǎn)化成為30 m×30 m的柵格數(shù)據(jù),并最終輸出為ASCⅡ文件并導(dǎo)入Idrisi,再通過(guò)其中的RasterVector工具將道路矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為柵格數(shù)據(jù),使用2008年及2013年景觀(guān)類(lèi)型圖構(gòu)建花溪區(qū)景觀(guān)轉(zhuǎn)移概率矩陣,并使用高程、坡度及道路數(shù)據(jù)構(gòu)建景觀(guān)類(lèi)型變化的適宜性圖集。完成以上步驟后,使用CA-Markov模型對(duì)2018年花溪區(qū)景觀(guān)格局動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),生成2018年的花溪區(qū)景觀(guān)空間分布預(yù)測(cè)圖,并將所得的2018年花溪區(qū)景觀(guān)空間分布預(yù)測(cè)圖與2018年實(shí)際景觀(guān)空間分布圖在Idrisi中的CrossTab模塊中進(jìn)行相似度Kappa檢驗(yàn),若所得kappa系數(shù)大于0.75,則認(rèn)為該模擬的準(zhǔn)確度較好[12]。2.2.2 景觀(guān)生態(tài)服務(wù)價(jià)值的確定
花溪區(qū)2008、2013及2018年各類(lèi)景觀(guān)空間分布狀況如圖3和表3所示;ㄏ獏^(qū)景觀(guān)類(lèi)型的基底主要由喬灌地及耕地構(gòu)成,各時(shí)期耕地喬灌地面積之和均占整體土地面積的80%以上。2008—2018年間,花溪區(qū)景觀(guān)斑塊的總體數(shù)量由2008年的42 766個(gè)最終增加至2018年的51 469個(gè)。各時(shí)段內(nèi),喬灌地斑塊數(shù)量均最多,且面積占比最大,裸地斑塊數(shù)量均最少,且面積占比最小。研究時(shí)段內(nèi)景觀(guān)斑塊數(shù)量不斷上升,表明區(qū)域景觀(guān)破碎化程度不斷提升,各景觀(guān)類(lèi)型中,耕地面積占比由38.24%減為23.14%,減幅達(dá)39.50%,減勢(shì)明顯;而喬灌地占比則由50.29%增長(zhǎng)至58.29%;同時(shí),在建用地面積占比由2.39%增長(zhǎng)至4.59%,已建成用地面積占比由6.97%增長(zhǎng)至11.58%,兩者綜合增幅達(dá)72.80%,建設(shè)用地?cái)U(kuò)張迅速,反映了區(qū)域高速的城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程;其它景觀(guān)類(lèi)型基數(shù)較少,其中草地占比穩(wěn)步升高,裸地占比總體下降,水體景觀(guān)的變化則相對(duì)平穩(wěn)。3.2 花溪區(qū)未來(lái)10年景觀(guān)格局的預(yù)測(cè)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]基于生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)和CA-Markov模擬的平原型城市開(kāi)發(fā)邊界劃定——以南昌市為例[J]. 易丹,趙小敏,郭熙,趙麗紅,張晗,韓逸,Roshan Subedi,羅志軍. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(01)
[3]成都市中心城區(qū)綠地景觀(guān)格局時(shí)空演化:“城”與“郊”的比較[J]. 江世丹,潘洪義,姜允芳. 西部林業(yè)科學(xué). 2019(03)
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[6]海口市2000—2015年城鄉(xiāng)交錯(cuò)帶景觀(guān)格局梯度變化研究[J]. 張利利,厲月橋,李銳. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2018(01)
[7]冀西北間山盆地區(qū)景觀(guān)格局變化及優(yōu)化研究——以河北省懷來(lái)縣為例[J]. 陳影,哈凱,賀文龍,王志濤,馮菲,門(mén)明新,丁慶龍. 自然資源學(xué)報(bào). 2016(04)
[8]生態(tài)阻力面模型構(gòu)建及其在城市擴(kuò)展模擬中的應(yīng)用[J]. 葉玉瑤,蘇泳嫻,張虹鷗,吳旗韜,劉凱. 地理學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]基于景觀(guān)安全格局的香格里拉縣生態(tài)用地規(guī)劃[J]. 李暉,易娜,姚文璟,王思琪,李志英,楊樹(shù)華. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(20)
[10]蘭州市景觀(guān)生態(tài)功能評(píng)價(jià)和格局優(yōu)化[J]. 潘竟虎,楊旺明,劉瑩. 西北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
本文編號(hào):3508287
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