景觀演化特征指數及其應用

作者：張安琪,夏暢,林堅,楚建群

摘要：隨著中國城市化建設的快速推進,城市蔓延式增長和生態空間持續性萎縮成為普遍的現象,以地表硬化為主要特征的城市景觀格局變化得到廣泛關注,而景觀擴張指數（Landscape Expansion Index,LEI）是測度這一現象的重要工具。但在新型城鎮化背景下,由于大城市空間結構調整優化以及城市綠化率的提高,硬化地景觀的收縮與消亡已成為城市景觀演變的另一重要形式,因此亟需新的有效手段來刻畫城市發展的新特征。在此背景下,本文在LEI指數的基礎上,提出景觀演化特征指數（Landscape Evolution Characteristic Index,LECI）,嘗試綜合描述城鎮化過程中硬化地景觀斑塊擴張與收縮的動態特征;并基于鄰域特征計算的景觀演化特征指數,包括景觀演化模式識別指數（Landscape Evolution Pattern Index,LEPI）和景觀演化規模指數（Landscape Evolution Area Index,LEAI）,協同分析兩個或多個時相景觀格局演變過程中的斑塊新生與消亡。本文將LECI指數應用于武漢都市發展區1990-2010年期間的城市硬化地景觀演變過程中,與基于最小包圍盒的景觀擴張指數（LEI）對比分析,結果表明：（1）LEPI能準確識別不同規模和形狀斑塊的空間擴張模式,LEAI能夠較好反映斑塊擴張強度并表征景觀擴張方向;（2）LEPI能有效識別城市景觀演變中消亡斑塊的湮滅模式,研究區內硬化地景觀消亡現象明顯加劇,可能與政府加強城市內部改造及綠化建設有關;（3）LECI指數變化分析發現,武漢都市發展區研究期內的城市景觀擴張強度有所放緩,飛地式和邊緣式空間增長構成斑塊演變的主體,城市硬化地景觀擴張模式在空間上呈現明顯的梯度分異規律,隨距主城區的遠近呈現填充式/包圍式、邊緣式/鄰接式到飛地式/孤立式的演替。

發文機構：北京大學城市與環境學院 北京大學城市規劃與設計學院 武漢大學資源與環境科學學院

關鍵詞：景觀演化特征指數硬化地景觀演變鄰域特征消亡斑塊武漢市都市發展區landscape evolution characteristic indexhardened landscape evolutionneighborhood characteristicdissolved patch of hardened groundWuhan metropolitan development area

分類號： TU984[建筑科學—城市規劃與設計]