城市生态地区规划的GIS分析应用.pdf

第10卷第2期地球信息科学Vol110,No12
2008年4月GEO2INFORMATIONSCIENCEApr.,2008

城市生态地区规划的GIS分析应用

杨纯顺1,2,沈洁2
(1南京大学地理与海洋科学学院,南京210029;2南京市城市规划编制研究中心,南京210029)

摘要:GIS(地理信息系统)是当前在城市规划领域广泛运用的新技术手段。本研究根据景观生态格局分析原
理,构建数据模型,并通过GIS平台对模型中的变量参数进行空间还原,以栅格图表的形式对数据模型进行具
体解释,实现了空间分析数据的图形化关联,使其突破了纯数学意义层面的定量研究,所得的分析图表作为生
态分析研究的数据支撑,辅助决策于城市生态地区规划中关于规划结构、开发强度等规划内容的确定。研究进
一步拓展了GIS在城市规划领域中的应用,丰富了规划的定量化研究。
关键词:GIS;空间分析;景观生态;城市生态性地区规划

1引言地理空间内的点、线、面的分布,从而建立三者
在空间内的关系模型,有些模型还考虑了空间信
地理信息系统(GeographicInformationSystem,息的关联性问题,成为了现代空间数据分析模型
简称GIS)的研究对象主要是地理空间信息,本文的雏形。从空间数据中获取有关地理对象的空间
笔者将GIS引入城市规划实践,根据景观生态学位置、空间分布、空间形态、空间形成、空间演
相关理论,通过GIS技术对城市空间信息进行了变等信息[4]。
分析为规划结构的确定提供依据。从而拓展了GIS当今GIS新技术通过城市地理等学科被引入
在城市规划与其定量化研究中的应用。城市规划,作为空间分析的技术平台,逐步形成
城市规划是人居环境各个层面、以城市层次了其在具体规划应用中的一种新途径。
为主导工作对象的空间规划[1]。
目前,城市规划管理中,GIS主要发挥着数据2景观生态安全格局的GIS分析与
的存储和管理功能,通过对基础地理数据、规划实现
审批数据以及规划编制成果数据的标准化建库[2],
实现城市规划工作的信息化管理和操作的要求。本次研究拟以空间系统模型对生态过程的动
在城市规划编制中,GIS主要发挥着数据的处理和态趋势模拟来实现地区景观生态安全格局的构建,
分析功能,具体包括:在现状分析中,土地适宜辅助运用于城市规划。
性评价的几个重要指标可以通过GIS提供的空间
分析平台加以确定,包括高程、坡度、坡向等等,211景观生态安全格局设计原理
各类要素在分析过程中又可再植入更加具体的细景观生态学是对不同尺度上景观空间变化的
类指标统计;在高度研究和视线分析中,可以通研究,它包括景观异质性的生物、地理和社会的
过GIS将具体的设计方案和基地的地理环境结合因素,是一门连接自然科学和相关人类科学的交
起来建立数字模型,辅助研究;此外,通过GIS叉学科(国际景观生态学会,1998)。其综合了空
提供的空间分析工具来构建复杂系统模型,对地间(景观)的水平关联和生态的垂直关联两种观点,
理空间数据进行运算和分析,从而得到直观的图以景观格局的组成和相互作用以及生态学过程的
表等结果等[3]。相互关系为其研究的核心内容。
最初,人们通过统计分析方法来总结和描述景观生态安全格局(Securitypatterns,简称

收稿日期:20080126;修回日期:20080306.
作者简介:杨纯顺(1981-),男,南京市城市规划编制研究中心,工程师,南京大学地理与海洋科学学院学员。
E2mail:kulan@yahoo1com1cn
238地球信息科学2008年

SP)假设景观中存在某种潜在的空间格局,它们由
一些关键性的局部、点和位置等关系所构成,通
过对生态过程潜在表面的空间分析,可以判别和
设计景观生态安全格局,从而实现对生态过程的
有效控制[5]。在一个明显的异质性景观中,SP可
以凭经验判别,而当经验无法判别的时候,就需
要通过对生态过程的动态和趋势模拟来实现。本
次研究中,笔者通过GIS平台实现了对地区生态
过程的模拟,构建了地区景观生态安全格局。

212景观生态安全格局的识别和建立图1景观生态安全格局假设模型
(1)源的确定与阻力面的建立Fig11Assumedmodelofsecuritypatternin
在景观生态学中,保护对象是物种和种群,landscapeecology
因为它们能够反映生境的多样性,所以可以确定邻两源之间的阻力低谷,源间联结可以有一条或
它们的栖息地为“源”。多条。它们是生态流之间的高效通道和联系途径。
物种对景观的利用被看作是对空间的竞争性③辐射道是以某源为中心向外辐射的低阻力
控制和覆盖过程,而这种控制和覆盖必须通过克谷线,它们形同树枝状河流,成为物种向外扩散
服阻力来实现,所以阻力面反映了物种空间运动的低阻