基于CA-Markov模型的貴陽市花溪區(qū)景觀格局預(yù)測及優(yōu)化
發(fā)布時間:2021-11-20 23:21
為優(yōu)化貴陽市花溪區(qū)的景觀格局,以2008—2018年的花溪區(qū)景觀為研究對象,采用CA-Markov模型對花溪區(qū)未來景觀格局進行預(yù)測,并使用最小累計阻力模型及熱點分析,對區(qū)域景觀格局進行優(yōu)化。結(jié)果表明:(1)花溪區(qū)景觀類型主要由喬灌地及耕地構(gòu)成,2008—2018年間,區(qū)域建設(shè)用地擴張迅速,景觀斑塊數(shù)量及破碎化程度不斷上升,其它景觀基數(shù)較少。其中草地占比穩(wěn)步升高,裸地占比總體下降,水體景觀的變化則相對平穩(wěn)。(2)預(yù)測模型顯示,2018—2028年花溪區(qū)建設(shè)用地面積仍呈快速擴張趨勢,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)強度的區(qū)域,耕地及喬灌地面積呈下降趨勢,草地及裸地面積呈上升趨勢,水體面積相對穩(wěn)定;(3)花溪區(qū)景觀生態(tài)廊道主要分布在山腳山谷線、河流河岸帶、大面積林帶以及農(nóng)林交錯帶等區(qū)域。而景觀生態(tài)廊道主要分布在林帶與水系兩類景觀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。最終以景觀生態(tài)核心區(qū)、景觀生態(tài)維持區(qū)、景觀生態(tài)恢復(fù)區(qū)以及景觀生態(tài)提升區(qū)定義并劃分出花溪區(qū)景觀生態(tài)優(yōu)化分區(qū)。
【文章來源】:西部林業(yè)科學(xué). 2020,49(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:10 頁
【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ArcMap 10.2生成高程柵格影像圖,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類型圖統(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年景觀類型圖構(gòu)建花溪區(qū)景觀轉(zhuǎn)移概率矩陣,并使用高程、坡度及道路數(shù)據(jù)構(gòu)建景觀類型變化的適宜性圖集。完成以上步驟后,使用CA-Markov模型對2018年花溪區(qū)景觀格局動態(tài)變化趨勢進行預(yù)測,生成2018年的花溪區(qū)景觀空間分布預(yù)測圖,并將所得的2018年花溪區(qū)景觀空間分布預(yù)測圖與2018年實際景觀空間分布圖在Idrisi中的CrossTab模塊中進行相似度Kappa檢驗,若所得kappa系數(shù)大于0.75,則認為該模擬的準確度較好[12]。2.2.2 景觀生態(tài)服務(wù)價值的確定
花溪區(qū)2008、2013及2018年各類景觀空間分布狀況如圖3和表3所示;ㄏ獏^(qū)景觀類型的基底主要由喬灌地及耕地構(gòu)成,各時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)景觀斑塊的總體數(shù)量由2008年的42 766個最終增加至2018年的51 469個。各時段內(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。研究時段內(nèi)景觀斑塊數(shù)量不斷上升,表明區(qū)域景觀破碎化程度不斷提升,各景觀類型中,耕地面積占比由38.24%減為23.14%,減幅達39.50%,減勢明顯;而喬灌地占比則由50.29%增長至58.29%;同時,在建用地面積占比由2.39%增長至4.59%,已建成用地面積占比由6.97%增長至11.58%,兩者綜合增幅達72.80%,建設(shè)用地擴張迅速,反映了區(qū)域高速的城鎮(zhèn)化建設(shè)進程;其它景觀類型基數(shù)較少,其中草地占比穩(wěn)步升高,裸地占比總體下降,水體景觀的變化則相對平穩(wěn)。3.2 花溪區(qū)未來10年景觀格局的預(yù)測
【參考文獻】:
期刊論文
[1]近百年來南極磷蝦分布冷熱點的時空變動[J]. 劉慧,朱國平. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2020(03)
[2]基于生態(tài)敏感性評價和CA-Markov模擬的平原型城市開發(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. 2020(01)
[3]成都市中心城區(qū)綠地景觀格局時空演化:“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)承載力時空格局預(yù)測[J]. 岳東霞,楊超,江寶驊,郭建軍,徐曉鋒. 生態(tài)學(xué)報. 2019(06)
[5]基于粒度反推法和GIS空間分析的景觀格局優(yōu)化[J]. 陸禹,佘濟云,羅改改,陳彩虹,佘宇晨,黎長青. 生態(tài)學(xué)雜志. 2018(02)
[6]?谑2000—2015年城鄉(xiāng)交錯帶景觀格局梯度變化研究[J]. 張利利,厲月橋,李銳. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)). 2018(01)
[7]冀西北間山盆地區(qū)景觀格局變化及優(yōu)化研究——以河北省懷來縣為例[J]. 陳影,哈凱,賀文龍,王志濤,馮菲,門明新,丁慶龍. 自然資源學(xué)報. 2016(04)
[8]生態(tài)阻力面模型構(gòu)建及其在城市擴展模擬中的應(yīng)用[J]. 葉玉瑤,蘇泳嫻,張虹鷗,吳旗韜,劉凱. 地理學(xué)報. 2014(04)
[9]基于景觀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,楊樹華. 生態(tài)學(xué)報. 2011(20)
[10]蘭州市景觀生態(tài)功能評價和格局優(yōu)化[J]. 潘竟虎,楊旺明,劉瑩. 西北師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(05)
本文編號:3508287
【文章來源】:西部林業(yè)科學(xué). 2020,49(06)北大核心
【文章頁數(shù)】:10 頁
【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ArcMap 10.2生成高程柵格影像圖,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類型圖統(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年景觀類型圖構(gòu)建花溪區(qū)景觀轉(zhuǎn)移概率矩陣,并使用高程、坡度及道路數(shù)據(jù)構(gòu)建景觀類型變化的適宜性圖集。完成以上步驟后,使用CA-Markov模型對2018年花溪區(qū)景觀格局動態(tài)變化趨勢進行預(yù)測,生成2018年的花溪區(qū)景觀空間分布預(yù)測圖,并將所得的2018年花溪區(qū)景觀空間分布預(yù)測圖與2018年實際景觀空間分布圖在Idrisi中的CrossTab模塊中進行相似度Kappa檢驗,若所得kappa系數(shù)大于0.75,則認為該模擬的準確度較好[12]。2.2.2 景觀生態(tài)服務(wù)價值的確定
花溪區(qū)2008、2013及2018年各類景觀空間分布狀況如圖3和表3所示;ㄏ獏^(qū)景觀類型的基底主要由喬灌地及耕地構(gòu)成,各時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)景觀斑塊的總體數(shù)量由2008年的42 766個最終增加至2018年的51 469個。各時段內(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。研究時段內(nèi)景觀斑塊數(shù)量不斷上升,表明區(qū)域景觀破碎化程度不斷提升,各景觀類型中,耕地面積占比由38.24%減為23.14%,減幅達39.50%,減勢明顯;而喬灌地占比則由50.29%增長至58.29%;同時,在建用地面積占比由2.39%增長至4.59%,已建成用地面積占比由6.97%增長至11.58%,兩者綜合增幅達72.80%,建設(shè)用地擴張迅速,反映了區(qū)域高速的城鎮(zhèn)化建設(shè)進程;其它景觀類型基數(shù)較少,其中草地占比穩(wěn)步升高,裸地占比總體下降,水體景觀的變化則相對平穩(wěn)。3.2 花溪區(qū)未來10年景觀格局的預(yù)測
【參考文獻】:
期刊論文
[1]近百年來南極磷蝦分布冷熱點的時空變動[J]. 劉慧,朱國平. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2020(03)
[2]基于生態(tài)敏感性評價和CA-Markov模擬的平原型城市開發(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. 2020(01)
[3]成都市中心城區(qū)綠地景觀格局時空演化:“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)承載力時空格局預(yù)測[J]. 岳東霞,楊超,江寶驊,郭建軍,徐曉鋒. 生態(tài)學(xué)報. 2019(06)
[5]基于粒度反推法和GIS空間分析的景觀格局優(yōu)化[J]. 陸禹,佘濟云,羅改改,陳彩虹,佘宇晨,黎長青. 生態(tài)學(xué)雜志. 2018(02)
[6]?谑2000—2015年城鄉(xiāng)交錯帶景觀格局梯度變化研究[J]. 張利利,厲月橋,李銳. 西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)). 2018(01)
[7]冀西北間山盆地區(qū)景觀格局變化及優(yōu)化研究——以河北省懷來縣為例[J]. 陳影,哈凱,賀文龍,王志濤,馮菲,門明新,丁慶龍. 自然資源學(xué)報. 2016(04)
[8]生態(tài)阻力面模型構(gòu)建及其在城市擴展模擬中的應(yīng)用[J]. 葉玉瑤,蘇泳嫻,張虹鷗,吳旗韜,劉凱. 地理學(xué)報. 2014(04)
[9]基于景觀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,楊樹華. 生態(tài)學(xué)報. 2011(20)
[10]蘭州市景觀生態(tài)功能評價和格局優(yōu)化[J]. 潘竟虎,楊旺明,劉瑩. 西北師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(05)
本文編號:3508287
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