





摘 要:為提高風景區景觀點選址的科學性和可靠性,提出基于GIS的風景區景觀點量化選址方法,探索用GIS技術來獲取科學、實用的景觀點選址位置,從而規避憑借主觀經驗進行選址所帶來的問題。構建了可見山體、可見水系、可見區域、可見景觀和可見層次五個選址指標。運用ArcGIS Pro的坡度分析、視點分析、緩沖區分析、區域制表等功能分別對五個景觀點候選點進行指標量化,并對量化結果進行評價分析,得到景觀點候選點選址位置的適宜性優劣順序。利用ArcGIS Pro的可視化功能,準確的、科學的,直觀的將選址結果出來。
關鍵詞:景觀點選址;GIS技術;選址方法;指標量化
中圖分類號:T-012;N032文獻標識碼:A文章編號:2095-9052(2024)08-0065-03
作者簡介:陸世安(1986.09— ),男,漢族,貴州省甕安人,碩士研究生,高級工程師,研究方向:國土空間規劃、測繪、3S技術應用研究。
通訊作者:付成東(1987.01— ),男,漢族,重慶大足人,大學本科,助理工程師,研究方向:國土空間規劃、測繪、地理信息系統方面研究。
基金項目:貴州省地質礦產勘查開發局地質科研項目(項目編號:黔地礦科合〔2021〕22號)。
引言
隨著現代科學技術的發展,我們擁有了更加先進的技術,譬如 GIS 具有強大的數據庫功能,補缺了以往景觀評價體系中的空白,在可視化表達的同時能夠實時產生關聯數據,為景觀評價帶來了更加科學的平臺,有利于景觀評價進行量化分析,為設計師拓展了更多的評價視角。
一、研究內容
本文選擇的研究區域位于西部某個風景區,此研究區域有豐富的山體、水系等靜態景觀資源,選取了其中的13個靜態景觀資源以及5個景觀點候選點來進行選址量化研究的實踐。利用GIS對風景區景觀點進行選址量化方法的探索,從選址指標原則,指標量化方法,選址方法三方面展開。最后基于GIS的風景區景觀點選址研究,在GIS平臺上構建風景區景觀點的選址模型并進行評價。
二、基于GIS的風景區景觀點選址方法
(一)基于GIS的指標量化方法
基于GIS強大的空間分析和統計以及產品制作和顯示等強大操作性功能,在選址問題上,應用及其廣泛,步驟如下:1.確定選址對象2.確定選址指標以及指標權重;3.選址分析和計算;4.對選址結果進行可視化顯示。
指標量化是GIS進行選址的重要過程,其中常見的量化方法有坡度分析、柵格數統計、區域制表、通視分析、緩沖區分析等。
(二)層次分析法(AHP)
層次分析法(AHP)是一種常用的權重確定的方法[1]。它可以通過將復雜的決策問題層次化,把問題分解成不同的層次和因素,利用專家判斷和數學方法對各個因素進行比較和評價,最終確定各個因素的權重。
三、景觀點選址指標體系
在構建景觀點選址體系時要充分考慮到選址體系的構建原則,所以針對系統性、科學性、創新性以及實用性原則以及相關研究學者的意見[2],構建兩個一級指標以及其對應的五個二級指標。一級指標有景觀屬性因子和觀景功能因子,在景觀屬性因子下面有可見山體、可見水系兩個一級指標,在觀景功能因子中有可見區域、可見景觀、可見層次三個二級指標。
四、景觀點選址指標量化
(一)景觀屬性因子
景觀屬性因子作為景觀點選址體系中一級指標,由于本文中對風景區景觀點的定義是將景觀點與周圍山體、水系聯合為一個景點,景觀點候選點的景觀資源越多,則選址的適宜性越高。
1.可見山體:在景觀點候選點處可見山體區域越多說明景觀資源就越多,候選點的景觀效果就越好。
2.可見水系:在景觀點候選點處可見水系區域越多則景觀資源越多,景觀效果越好。
(二)觀景功能因子
1.可見區域
可見區域即是要表達景觀點候選點處看見區域的面積大小,而根據獲取的DEM數據無法直接獲得可見區域的面積大小,通過統計可見范圍內柵格數量的多少來反映可見區域的面積[2]。
(1)視點分析:這一部分是對各個景觀點候選點進行視點分析,得到每一個景觀點候選點能夠見到的范圍,即可見區域。(2)柵格數統計:通過視點分析成果數據的屬性表。統計的各個候選點的柵格數量代表著每個候選點各自可見區域的范圍大小,柵格數量越大,可見區域的范圍越大。
2.可見景觀
可見景觀表達的是景觀點候選點可見區域范圍內能夠看見的靜態景觀點的數量,該數據的量化需要將可見區域矢量數據與靜態景觀點數據綜合統計可見景觀數量。
3.可見層次
可見層次表達的是景觀點候選點在研究區范圍內各個方向上的可以看到的具有景觀美感的景物縱深,縱深效果越好,可見層次就越豐富[3]。
(1)構造視線:對研究區DEM數據以及景觀點候選點數據進行空間分析,分別以各個景觀點候選點為觀察點時所能見到的通視情況,為通視分析做準備。
(2)通視分析:獲得以景觀點候選點為觀察點,在其各個方向對上研究區內的通視情況。
(3)量化統計:在通視分析結果上能夠直觀的看到可見視線和不可見視線,對通視分析結果進行量化。可見層次的量化結果如表4.1所示:
從表4.1中,5號點候選點觀賞效果極佳,1號景觀點候選點的景觀層次最少,觀賞效果不佳。
五、基于GIS的景觀點選址模型構建與評價
(一)選址模型構建
根據選址對象的屬性、選址要求以及選址指標構建原則,建立景觀點選址指標體系和構建選址模型[4]。景觀點選址指標體系基于選址對象的屬性——景觀屬性和觀景屬性,構建了如下層次分析模型,如圖5.1。
從模型中可以看出影響景觀點選址的主要有可見山體、可見水系、可見區域、可見景觀和可見層次這五個二級指標構成[5]。根據層次分析法以及結合研究區的實際情況,對每個影響因子賦予與其影響程度相對應的權重[6],選出的景觀點更具真實性和實用性。各個選址指標及其權重表5.1所示:
(二)選址模型評價
根據前面所得各個指標的具體權重以及各個指標的量化數據對各個景觀點候選點進行評分計算。在景觀點候選點屬性表中利用GIS的數據統計計算功能,按照以上權重值進行選址計算。計算結果如表5.2所示:
根據表中的數據可以看出4號景觀點候選點的評分結果為8.78,為最高得分,1號景觀點候選點的評分結果為0.13,是最低得分。所以根據評分結果得出的景觀點候選點的選址適宜性由高到低的順序為:4>2>5>3>1。
為了直觀的對景觀點候選點位置和研究區情況有更深的空間概念,通過利用Photoshop以及基于ArcGIS Pro平臺生產出來的3D效果圖制作了景觀點選址分析圖,如圖5.2所示。
圖5.2主要由可見區域圖、等高線圖、道路水系圖以及可見層次圖這四種3D效果圖。
1.從可見層次圖看出,1號景觀點候選點位于山頂的凹陷處,周圍有較高的山坡阻擋視線,所以從可見區域圖可以看出1號候選點的可見區域最小,其對應可見山體、可見水系、可見景觀和可見層次也是最小的。而模型評分結果顯示1號得分最低,故此1號點作為景觀點是最不適宜的。
2.從道路水系圖上看,2號、3號4號5號景觀點候選點距離河流水系較近,交通可達性良好,景觀點候選點可見的水系景觀資源豐富。從可見區域圖上看出2號、4號和5號的可見區域較大,其對應的適應越高,而由評分結果可以看出,這三個候選點的評分結果也較高。
3.從等高線圖上看出,4號景觀點候選點的等高線相較于其余候選點稀疏,有利于旅游開發者在此處建造觀景設施。同時,從評分結果來看,4號景觀點候選點的評分結果也最高,作為景觀點也是適宜的。
通過以上將各個景觀點候選點的選址評分結果與景觀點候選點位置、地形地貌條件、道路水系等情況進行分析評價可知,本文所介紹的景觀點量化選址模型的構建以及評價結果是合理且適宜的,即選址適宜性順序為4>2>5>3>1。4號景觀點可見區域范圍、可見水系、可見景觀最大,可見山體和可見層次也較高,且其交通道路眾多,位于等高線稀疏的地方,坡度較緩,利于觀景等設施的建設與維護。所以綜上,4號景觀點候選點作為景觀點選址的最終位置是最為適宜的。
結語
本文基于GIS的風景區景觀點量化選址,就是在ArcGIS Pro平臺上探索風景區景觀點選址指標的量化方法,完成對風景區景觀點的選址評價。從景觀點自身定義的角度出發,結合相關研究學者的觀點[6],提出了可見山體、可見水系、可見區域、可見景觀和可見層次五個指標因子,探索了這五個選址指標在ArcGIS Pro中的量化方法。其中通過視點分析和統計可見區域內的柵格數完成對可見區域的量化;同時也對可見山體、可見水系以及可見景觀的量化;最后進行評分獲得五個景觀點候選點的選址適宜程度,即4>2>5>3>1。
從景觀點選址分析圖看,4號景觀點候選點具有更廣的視域,更豐富的景觀層次和更多的景觀資源—山體、水系、靜態景觀點。結合研究區以及景觀點候選點的實際情況來看,4號景觀點候選點處于坡度較緩且交通道路豐富的地點,其作為最佳景觀點選址位置是可行的。
故此,本文針對風景區景觀點選址進行的指標體系的構建、量化以及選址模型的構建與評價是較為合理和可行的。
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