基于GIS的城市绿地景观空间格局与服务半径分析
2021-11-16李昱熙
李昱熙
(湖北美术学院,湖北武汉 430205)
1 绪论
1.1 研究背景
城市绿地是调节城市空气污染的一个自然系统,其功能不仅能够改善生态的作用,更是城市的文化名片,城市绿地的形式彰显一个地区自身的城市特色。随着发展中国家快速发展,以我国为首的发展中城市的城市化水平日益提高,城市常住人口和外来务工人员日益增多,城市绿地景观的服务与承载能力已经满足不了人们的需求。交往的绿地景观公共空间需求量逐步提高,但城市用地有限,供于城市绿地的部分难以再进行大规模增加,严重影响居民的生活,居民出行游玩的需求得不到满足。必须使用新技术予以支持,通过景观生态分析与景观生态评价等方式,使城市可持续发展。目前各种城市问题如交通问题、用地紧缺问题、住房问题等都是城市景观生态布局不合理导致的,进一步影响城市各部分要素的协调性,削弱城市生态系统城市绿地的功能。利用景观生态学的原理对城市绿地景观布局进行研究,通过GIS地理信息系统检测城市的绿地景观的空间布局,在无法进行大规模增加城市绿地的前提下尝试优化存量,使当前的城市绿地规划分布更合理,满足多数居民对城市绿地的需求,统一进行分类,优化现有公园绿地的规划布局以及整合区域集散式的公共城市绿地,探索可以将分散的绿地整合为公园绿地的区域,推广至其他同类型城市,实现在自然、城市、人的和谐共存,对建设可持续化的生态城市具有重大意义。
1.2 研究对象概况
基于尺度适宜性、地域代表性、科学可操作性原则,选择位于湖南省长沙市岳麓区某地块作为国内典型代表,进行基于GIS的城市绿地景观空间布局研究。该对象反映了中国大型一线城市的一般特征,即历史文化底蕴浓厚、具有典型的地域特色、自然景观优美、自然资源丰富且适合种植、交通区位条件优越、位于大城市市中心。
研究绿地可达性时,选择了位于西安市作为国内典型代表,反映了我国新旧古城老城的城市花园的一般特征,即自然资源丰富、自然景观优美、植物种植历史悠久、交通区位条件优越、靠近大城市市中心、文化底蕴浓厚、具有典型的地域特色。
1.3 问题提出
城市绿地的地位重要,但扩大城市绿地数量和规模并不能提高城市绿地的最大综合效益。如何让城市绿地发挥最大的效益、享受城市绿地的交往需求、提高居民生活质量、绿地空间布局具有良好景观效果、保证城市绿地功能成为重点研究课题。应使城市绿地具有合适的布局结构,使城市绿地从分散式到串联的联系再到区域整合,区域与区域的相互作用联系整合,促使城市绿地有机结合、相互促进,实现城市绿地利用效率最大化。
2 基于GIS技术的图像以及数据获取
2.1 3S技术在研究景观格局中的应用
3S技术指地理信息系统、遥感技术和全球定位系统的统称,是多学科高度集合而成,对于空间信息处理分析表达采集的一种新时代的信息技术,景观生态学是一门研究生态与景观空间格局的学科,分析各类景观在不同空间尺度的分布特征、规律演变以及模拟不同的景观空间格局。3S技术在景观生态学的广泛运用,有利于直观展现景观空间分析的结果,在景观空间格局、绿地服务半径、生态景观检测与风险评估、景观生态规划等研究中起着重要的作用。
2.2 区域绿地景观格局分析与建议
以3S技术为支撑,将岳麓区地区的高分辨率遥感影像作为主要数据源,利用ENVI5.3和ArcGIS10.6等软件通过对遥感影像进行拼接、裁剪、提取绿地信息等处理,建立城市绿地系统数据库。使用景观格局分析方法对该区域的城市绿地进行空间结构分析,如图1所示。
图1 区域绿地景观格局分析
该区域的东北方位大多数为社区绿地类型,西南方为风景公园和市级公园,较为明显反映了该地区西北方位与西南方位的城市绿地景观空间分布和等级分布的不平等性。
东北方有大量的居住区,导致该区域的城市绿地分布较为分散,且等级较低,为社区绿地等级。城市绿地建设应与居住区规划建设相配套,与其他用地类型相适应,应增加整个城市绿地网格化的联系与趋向性,保证公园等级绿地的可及性,使分散的绿地进行有机整合,以满足东北方绿地等级较低的问题。在未来该区域的所有城市绿地应从生态环境、生态服务、景观形象等方面进行合理空间布局规划。西南方区域为城中湖,加强带状城市绿地的规划建设,结合河道、河岸的环境,利用丰富的地理条件,使未来的城市绿地空间布局更合理。
2.3 区域绿地服务半径分析与建议
绿地服务半径又称为吸引距离,指使用者到达绿地的距离,是衡量绿地在城市中分布是否均匀的标准。以绿地入口为圆心,以吸引距离为半径划出的范围为服务(吸引)范围,受街道走向的影响,范围不一定呈圆形。服务半径与绿地的级别、规模有关。
(1)公园绿地按现行的《城市绿地分类标准》(CJJ/T 85—2017)统计,社区公园包括居住区公园和小区游园。
(2)对设市城市,5 000 m2(含)以上的公园绿地按照500 m服务半径考核,2 000~5 000 m2的公园绿地按照300 m服务半径考核;历史文化街区采用1 000 m2(含)以上的公园绿地按照300 m服务半径考核。
对县城,1 000~2 000 m2(含)的公园绿地按照300 m服务半径考核;2 000 m2以上公园绿地按500 m服务半径考核。
(3)公园绿地服务半径应以公园各边界起算。
公园绿地的等级不同,服务半径也不同,因此需要将选区内公园绿地进行进一步等级划分,首先根据用地分类图在GIS中进行类型,将绿地分为公园绿地、广场绿地以及防护绿地,选取公园绿地进行进一步服务半径分析。
公园绿地服务半径如图2所示。
图2 公园绿地服务半径
通过城市绿地服务半径的计算分析得知,西安市雁塔区绿地处于市中心地区,区域路网密集,通达程度极高,市中心的绿地作为居民休闲娱乐的场所,供观光服务能力可以覆盖一定区域的规划范围,但日常游憩服务能力还需要完善。位于西北方周边的区域缺少城市公园绿地,市中心绿色区域的公园绿地难以满足西北方居民的需求,应在城市规划的过程中给予考虑,满足该地区大部分区域在城市公园绿地的服务半径1 000 m以内,满足市民休闲娱乐的基本需求,使该地区的城市绿地规划更合理、具有可持续性。
3 结语
绿地空间布局应有总体意识,城乡一体,与各个用地类型相呼应,以此规划城市绿地发空间布局。城市绿地分布应适当集中且分布要较为均匀,从社会、生态、景观、经济等各个方面综合考量。考虑城市绿地的可达性与绿地的服务质量,有利于满足人们的绿地休闲娱乐需求。提升城市绿地中景观的地域特色性,满足各个区域人们自身特殊的审美需求。随着地理信息技术的逐步发展以及居民对生活环境要求的提高,GIS技术凭借强大的地理要素管理能力、空间分析能力以及可视化等优势,形成一套具有城市绿地景观的展示系统、管理系统以及分析系统的规范设计模式,促进城市规划设计的发展,优化城市景观格局,建设智慧、生态、低碳、文明的新型城市。