城市生态用地景观格局分析

张晟源　李明玉

【摘 要】城市化的加速发展及城市人口的增多，加大了对城市生态用地的破坏，城市生态用地保护与城市经济发展之间的矛盾日益增加。本文利用ArcGIS对2005年和2013年延吉市影像图解译，生成延吉市城市生态用地土地类型矢量图，栅格化之后利用Fragstats 4.2来计算核心的景观指数，对每一年的景观指数进行分析，最后得出延吉市生态用地空间结构的动态变化，并给出简单的优化建议。

【关键词】城市生态用地；景观格局分析；延吉市

城市是以人类活动为主导的社会-经济-自然复合生态系统。经济快速发展，城市化步伐进程不断加速，城市扩建过程中，人类和土地的需求之间的矛盾不断增长，具有巨大生态价值的自然生态用地景观，如林地、湿地、草地等不断被侵占，逐渐转变为建设用地，逐渐丧失了其原有的生态价值，导致土地生态服务功能受到削弱乃至损害，生态效益降低，进而破坏了城市与区域生态平衡，影响了城市与区域社会经济的健康发展，所以保护城市生态用地是延吉市地区新时期城市规划建设的客观要求和重要任务。本研究拟借鉴城市规划、景观生态学的相关理论和方法，基于3S技术，对延吉市的城市生态用地景观进行分析与优化研究为延吉市城市规划、绿地规划以及城市生态综合规划提供科学依据。

1.研究区概况

延吉市位于吉林省东部、长白山脉北部。是延边朝鲜族自治州的政府所在地，是全州的政治、经济、文化中心。全市面积1748.3平方公里。城区面积为45.0平方公里。研究区是2013年延吉市西市场附近为中心，到建成区最北端为止做圆，半径大约7km范围内。

2.数据来源与处理

本文所应用的资料有2005年城市现状图、2013年延吉市城市现状图，1：1万延吉市地形图，利用延吉市1：1万地形图对2013年城市现状图进行几何校正，然后以2013年的图像对2005年的城市现状图进行较正。

3.城市生态用地景观格局定量分析

3.1景观指数分析

参考2007年《土地类型现状分类》，根据延吉市城市土地类型现状，把延吉市城市生态用地分为耕地、林地、绿地、水域、园地和其它生态用地6类。通过对2005年和2013年城市现状图矢量化，得到矢量图，然后在进行矢量转换城栅格，利用fragstates4.2计算得生态景观指数。

2005年延吉市城市生态用地景观指数分析如下，05年延吉市研究区内总斑块数350个，总面积15553.25公顷。从（表3-1）中都可以看出，斑块面积最大的是耕地，占总面积的50.83%。耕地的类型面积比，板块平均面积，平均形状指数都远大于其他类型斑块，可以看出耕地斑块比较集聚，形状很规则；绿地和水体的分维数都较小说明分布比较破碎，非生态用地类型平均形状指数较大，而分维数相对较小，说明斑块比较聚集，但是破碎，连通性较差，形状不规则。

2013年延吉市城市生态用地景观指数分析如下：研究区总面积为16554.75公顷，斑块总数602个。13年7个用地类型中最大的依然是耕地，占总研究区域面积的50.32%，斑块平均面积、分维数和平均形状指数都较大，说明形状比较完整，连通性比较好；水域和绿地的分维数、平均形状指数和最大斑块指数都较小，说明其斑块比较破碎；林地的斑块面积虽然较大，但是其平均斑块面积较小，说明林地斑块的大小区别很大，且有的集中，有的分散。

3.2 05年到13年延吉市景观指数变化分析

从2005年到2013年，延吉市研究区内斑块总数从350增加到602块。平均斑块面积从44.43ha减小到27.50ha，这说明延吉市景观格局正趋于多样化和破碎化，多样性和破碎度指数的增加说明延吉市生态系统趋于稳定，表明研究区内生态系统稳定性不断增大。就单个景观要素来说，减少幅度最大的是林地，增加面积最大的是非生态用地，说明在扩建城市用地的同时，增加了森林的砍伐和对周围环境的破坏。2013年比2005年多样性指数和均匀度之后有所增加，破碎度和优势度均增长，说明单一的景观多整体景观格局的控制性降低，景观异质性和多样性增加，但整体变化不是很大。

3.3延吉市生态用地各类型面积转换分析

根据（表3-4）城市生态用地景观类型面积转化情况分析，耕地保存的面积最大，达到了97.58%，但是面积变化虽然不大，但是由林地转化的面积很大，达到651.86ha，而由耕地转化为非生态用地的面积也达到了700.87ha，非生態用地在扩建中主要占据的是耕地，而耕地再从林地之中转换过来；绿地斑块面积的增加主要来自于非生态用地，增加了道路和河流的防护绿地及公园绿地的建设；水域斑块面积有所减少，城市规划中一部分填湖，填河措施，转化成耕地和非生态用地，水域环境遭到破坏。从转换中我们观察到，各类型景观转换是比较复杂的，但最显著的是耕地、林地及非生态用地。

4.结论与讨论

利用ArcGIS和Fragstats软件对延吉市城市生态用地景观格局进行分析，延吉市城市生态用地景观格局主要以耕地为主，林地和非生态用地景观占很大比重。由于森林的过度砍伐，森林覆盖率下降，非生态用地主要是建设行用地不断扩大，景观多样性指数和破碎度指数增加，景观稳定性增强。

综合延吉市城市生态用地景观格局分析结果，首先，延吉市应加大对林地资源的管理，防治林地面积进一步减少，其次延吉市没有注意对延吉市水域周边绿地的保护，使得水域周边绿地面积宽度不断下降，所以延吉市也应该在水域周边绿地的建设上加以重视。整体上来说还是要加强对城市结构的优化，使城市生活环境更加协调。 [科]

【参考文献】

[1]马世俊，王如松.社会-经济-自然复合生态系统.生态学报，1984，4（1）：1-9.

[2]夏北成等.城市生态景观格局及生态环境效应.北京：科学出版社，2010.

[3]董雅文，周雯，周岚，周惠.城市化地区生态防护研究—以江苏省南京市为例.城市研究，1999，（2）：6-10.