北京市中軸線樹冠覆蓋斑塊的空間分布特征

姚佳++賈寶全++王成

【摘要】：應(yīng)用RS和GIS技術(shù)，通過解譯衛(wèi)星影像，分析林木樹冠覆蓋斑塊在研究區(qū)的分布特征。結(jié)果表明：中軸線北部地區(qū)各環(huán)路內(nèi)樹冠覆蓋率變化不大，南部環(huán)路內(nèi)樹冠覆蓋率逐漸降低。公共綠地和居住綠地是組成樹冠覆蓋斑塊的主要用地類型，公共綠地在城市中心區(qū)和遠郊區(qū)對區(qū)域樹冠覆蓋率貢獻最大，居住綠地在近郊區(qū)的貢獻最大。

【關(guān)鍵詞】：綠地斑塊、林木樹冠覆蓋、空間分布

The Space distribution characteristics of urban tree canopy in Beijing central axis

Jia Yao1，Baoquan Jia 2，Cheng Wang 2

（1.Ningbo Institue of Technology. Zhejiang University， Zhejiang 315100， China；

2. Research Institute of Forestry， CAF， Beijing 100091， China；

Key Laboratory Of Tree Breeding And Cultivation， State Forestry Administration， Beijing 100091， China；

Abstract： The experiment was conducted to analyze urban tree canopy distribution characteristics by GIS and RS technology， and this analysis based on the images from worldview satellite. The results showed that from the city center to suburb， the tree canopy coverage changed little in northern region， and the ratio gradually weakened in south region. Public greenland and residential greenland were the main land types of tree canopy patches， public greenland had the largest canopy contribution in the city center and suburb area ， residential greenland had the largest contribution in the suburban area

Key words： Greenland patches； Urban tree canopy；Space distribution

綠色植物作為城市中唯一有生命力的基礎(chǔ)設(shè)施，其通過葉片的蒸騰作用調(diào)節(jié)區(qū)域氣候，因此具有高綠量的喬灌木面積和空間布局就成為衡量城市生態(tài)服務(wù)質(zhì)量的重要指標。本文選擇北京市城市建設(shè)最具代表性的中軸線地區(qū)，分析南北不同環(huán)路中不同類型樹冠覆蓋斑塊的空間布局特點，為未來制定合理的城市森林規(guī)劃做基礎(chǔ)工作。

1、材料與方法

1.1研究材料

數(shù)據(jù)來源于北京市2013年8月worldview全色與多光譜融合影像，分辨率為0.5m，影像是利用447個地面點做幾何矯正而得到的四級產(chǎn)品，范圍為北京市六環(huán)路外1km內(nèi)區(qū)域。

研究將中軸線區(qū)域按照現(xiàn)有的城市環(huán)路分為南北共10個研究區(qū)，分別為北2、2-3、3-4、4-5、5-6環(huán)路，南2、2-3、3-4、4-5、5-6環(huán)路研究區(qū)，形成寬度5km，長度45km，總面積225km2的長方形研究帶。

1.2研究方法

在ArcGis10.2平臺下，利用“編輯器”中的“裁剪”功能，將高分辨衛(wèi)星影像中4類樹冠覆蓋斑塊、建筑斑塊、道路斑塊、不透水地面斑塊、水體斑塊進行人工剪切，賦予每個斑塊相應(yīng)的代碼，然后利用Pacth Analyst插件，統(tǒng)計每類斑塊的相應(yīng)屬性，導入Execl表格進行分析。其中樹冠覆蓋斑塊為所有被喬灌木覆蓋的綠色斑塊。

2 結(jié)果分析

2.1 樹冠覆蓋斑塊分布特征

隨著環(huán)路的增加，林木樹冠覆蓋率呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢，北2環(huán)路到6環(huán)路之間，樹冠覆蓋率變化不大，其中北4-5環(huán)路最高28.6%，北5-6環(huán)路最低21.9%；而南2環(huán)到6環(huán)路之間，樹冠覆蓋率呈逐漸下降趨勢，僅在南4-5環(huán)路有短暫上升，最終在南5-6環(huán)路達到最低值9.1%。這種現(xiàn)象與城市建設(shè)背景和社會發(fā)展特點有關(guān)，北部地區(qū)由于存有大量歷史遺跡、國家行政機構(gòu)和奧運場館，因此城市環(huán)境建設(shè)力度始終大于南部（見圖1）。

圖1 不同環(huán)路城市化率與樹冠覆蓋率 圖2 南北不同環(huán)路樹冠覆蓋率構(gòu)成

2.2 不同類型樹冠覆蓋斑塊空間分布特征

研究區(qū)樹冠覆蓋斑塊主要由公共綠地、居住綠地、單位綠地和道路綠地組成。從圖2可知，公共綠地對樹冠覆蓋率的貢獻最大，其次為居住綠地。在南北不同方向上，隨著環(huán)路的增加，公共綠地的樹冠覆蓋率呈現(xiàn)出先減后增的趨勢，而居住綠地、單位綠地和道路綠地則呈現(xiàn)出先增后減的變化。這主要與城市發(fā)展歷史有關(guān)，2環(huán)內(nèi)老城區(qū)保存大量皇家園林，4環(huán)外遠郊區(qū)建有多個郊野公園和大面積生態(tài)防護林帶，因此在區(qū)域內(nèi)公共綠地的樹冠覆蓋斑塊面積較大。受城市向心作用影響，2-4環(huán)路城市近郊區(qū)匯聚大量行政單位，導致居住綠地和道路綠地面積也隨之增加。

結(jié)論

通過分析發(fā)現(xiàn)，中軸線南北方向存在樹冠覆蓋率不均衡現(xiàn)象，建議未來城市森林建設(shè)的重點集中于，第一，在新建樹冠覆蓋斑塊的同時，通過將草地和裸地轉(zhuǎn)化為由喬灌木覆蓋的綠地斑塊，達到提升現(xiàn)有綠地質(zhì)量的目的。第二，保護現(xiàn)有大型樹冠斑塊，增加中小型樹冠斑塊的數(shù)量，并通過景觀廊道把分散的點狀斑塊相連接，形成“點、線、面”相互貫通的森林網(wǎng)絡(luò)體系。

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