GIS 景觀格局分析下的閬中市綠色基礎設施構建研究

王婉堯 陳均烽 王 歡 朱 琛

（四川省林業勘察設計研究院，四川成都 610000）

近年來，隨著人們的環境保護意識不斷增強，以及對人居環境質量要求的提高，使得“生態基礎設施” 這一理念日益得到重視。國外一些學者將生態化綠色環境網絡設施分離出來，歸類成為一種新的基礎設施——綠色基礎設施（Green Infrastructure，簡稱GI）[1-3]。隨著“十三五” 規劃倡導的綠色發展新概念的提出，生態文明理念也在近幾年中深入人心，綠色基礎設施逐漸成為建設生態文明進程中不可或缺的自然生態資產之一。綠色基礎設施是指設計在盡量不改變自然環境的條件下，利用自然條件和自然規律的基礎設施建設，它將城市的綠色空間聯成一個具有生態循環功能的綠色網絡，強調將斑塊及廊道化為統一的整體來進行有序的修繕或建設，旨在減少相對應的灰色基礎設施的建設需求，將存在于其空間尺度里的所有自然、半自然和人工要素相統一，發掘更高效、更生態的土地利用方式[4-5]。本文以研究城市綠色基礎設施構建的潛力為目的，分析來源于GLCF 網站所得的遙感圖像并采用GIS 技術對閬中市的土地利用類型進行分類，而后導入FRAGSTATS 軟件對景觀指數進行分析和對比，最后結合分析結果提出了城市綠色基礎設施構建的規劃建議。

1 研究區概況

閬中市是四川省南充市代管的縣級市，地處四川盆地東北部，處于嘉陵江中游，面積18 387.62 hm2，位于于四川省閬中市嘉陵江段，從金銀臺電站至沙溪電站。閬中市屬于亞熱帶濕潤季風氣候區，氣候溫和，雨水充沛，光照適宜，四季分明，冬年均降水量為1 033.9 mm。

2 研究方法與數據

2.1 數據來源及處理方法 本研究利用遙感影像結合人視目視解譯的方法進行土地利用及景觀信息提取。通過在GLCF網站下載閬中市2019 年的Landsat8 OLI 遙感影像（空間分辨率全色15 m，多光譜30 m），結合閬中市土地利用現狀圖（2019 年）、城市綠地系統規劃總圖（2018 年）以及實地勘察等資料，在遙感影像處理軟件ENVI 的支持下對遙感影像進行了人工目視判讀解譯和數字化，提取并獲得基于遙感影像的景觀類型空間數據。其次，將數據導入GIS 10.3 中進行新分類，得到土地類型分類圖，將綠地景觀分類數據轉為TIFF 格式導入FRAGSTATS 3.3 中進行景觀指數分析。

2.2 景觀指數選擇 景觀指數能夠高度濃縮景觀格局的信息，是反映其結構組成和空間配置特征的定量指標。因此，選擇相關性較小且生態學意義明確的景觀指數非常重要[6]。本文選取了以下7 個景觀指數（表1）：斑塊類型面積（CA）、斑塊總數（NP）、斑塊所占比例（PLAND）、斑塊密度（PD）、最大斑塊指數（LPI）、斑塊聚集度（AI）、邊界密度（ED）。

3 結果及討論

基于閬中市土地利用類型GIS 數據庫統計可知（ 表2）：閬中市總體以耕地和林地交錯分布為主，林地耕地斑塊占87.78%，其中林地斑塊比例為37.64%，斑塊聚集度為62.16%，邊界密度為188.81 m/hm2，而最大斑塊指數位居第一位，為15.54%。結果顯示：閬中市的整體林地資源量較多，多呈片狀分散分布，其景觀優勢度也較大，但初步表現出景觀破碎化程度較大的弱勢；耕地斑塊占整體比例最大，為50.14%，最大斑塊指數為13.12%，僅次于林地，斑塊聚集度為69.42%，與林地混插分布。而城鎮村及工礦用地主要集中在新老城區及其周邊范圍，且總體分布區域較少，其聚集度較高且分布斑塊較少的現狀顯示出閬中市的城鎮和鄉村的發展分化較大。其中，水域景觀斑塊聚集度最高，達到75.9%，界密度為13.60 m/hm2，開放性較強，受人為影響較大，河流線路較為清晰完整，城鎮圍繞河流主干道蔓延，其景觀破碎程度和景觀異質性程度較高，周邊生物交流較多，穩定性較弱。

4 閬中市綠色基礎設施構建策略研究

閬中市的天然綠地較多，林地所占比例較大，綠地資源較為豐富，但仍然存在大量自然資源沒有得到有效利用的現象，其中，特有的自然林地資源有利于構建山水田園相互輝映的綠色生態網絡，城鎮四周環綠山繞綠丘的地理優勢有利于打造環形綠地空間構架[7-9]，因此本文以嘉陵江水脈為紐帶的基礎上，將閬中市全域綠色基礎設施格局確定為“一核三帶，一脈兩區” 的結構，如圖1 所示。

表1 景觀指數含義

表2 閬中市生態景觀指數表

圖1 閬中市綠色生態網絡構建圖

“一核”（城市）：將城市規劃區總體作為生態城市規劃區劃分為“一核”，即綠色基礎設施構建核心和整體生態網絡中心連接點。該區域是閬中市經濟社會發展的中心，有著較好的自然生態本底（已建成國家園林城市、國家城市濕地公園等），文化底蘊豐厚（是全國歷史文化名城和古城5A景區），但存在城市綠化現狀與生態環境嚴重不協調、城內點狀分布的綠地斑塊與城外綠地斑塊缺乏緊密聯系等問題。可考慮在優化城區內綠地格局時建立水系廊道和綠地廊道，以進一步增強整體綠地生態系統的連續性。

“三帶”（山林、田園）：閬中市東北部地處深丘，森林資源豐富，次生天然林居多，包含構溪河等眾多支流的上游源地，基于其生態保護、水源涵養的作用，將東北部地區劃分為東北部天然林保護帶；閬中市南部地處淺丘，由于耕地資源分布較為集中、水利資源豐富、有著較好的農業生產條件現代農業和設施農業發展迅速，可將閬中市南部地區劃分為南部生態農業帶；閬中市西北部地處深丘和淺丘過渡帶，坡耕地較多，有大棗、核桃、花椒等經濟林和桉、楊速豐林生產傳統，可以劃分為西北部商品經濟林帶。

“一脈兩區”（水網）：閬中市域內擁有蓄水滯洪、調節生態作用的兩個大型蓄水庫匯水區域——升鐘湖水庫、解元水庫，可以將兩個水源水庫區作為“兩片” 的水庫保護區。在建設城市綠色網絡中，以市域主要河流嘉陵江與支流構溪河、東河、西河、白溪為脈，以主流（嘉陵江）與支流（構溪河等）連接著閬中大部分綠地資源，利用水脈的天然樞紐作用，將“三帶”和“兩區” 以嘉陵江水系河流廊道為連接，形成環核心城市規劃區的“綠色項鏈”，建成環繞城市規劃區為核心的生態“綠圈”，打造出綠地、農田、水域、城市相互交融的生態循環圈。

5 結語

城鎮化進程的加快帶來了城市生態景觀快速變遷，使得人們不斷思考如何在城市建設中尋求人與自然和諧共生的穩定格局，也進一步引出了如何更好地融合綠色基礎設施理論展開規劃與實踐的課題。在探索綠色基礎設施輔助構建城市生態網絡的同時，應強調多方面參與，注重協調生態效益、經濟效益與社會效益之間的矛盾[10-11]；堅持在盡量追求城市的生態系統平衡和保證城市生態系統的緊密性同時，重視實現綠色資產功能和效益所依托公眾支持和社會資本的考量，將綠色基礎設施的探究方法靈活運動到城市整體規劃中，重新實現市域景觀格局及城市規劃區的良性循環。