基于GIS的绿地景观可达性研究——以沈阳市为例

目的利用GIS系统建立城市绿地可达性模型,评价绿地景观格局与服务功能,从而为城市绿地的规划、营建、格局优化、管理提供决策支持.方法基于物理势能模型,以人口密度、道路分布、土地利用以及绿地面积作为模型参数,建立了城市绿地景观可达性评价模型,该模型既强调城市绿地的空间分布格局的重要性,又强调城市绿地的为居民提供服务的有效性,并以沈阳市区城市绿地作为实例研究.结果研究表明(1)研究区可达性处于第1、2等级的绿地面积分别占68.08%、21.64%,沈阳市区的绿地分布格局基本合理,绿地可以为城市居民提供较好的服务;(2)研究区绿地可达性值分布存在一定空间聚集现象,显示较高的空间自相关性,明确了沈阳市区绿地建设的重点和方向.结论绿地景观可达性揭示了人们对城市绿地的利用程度,反映了城市绿地价值的空间分布,是城市绿地景观格局与功能评价的一次新尝试.

基于GIS的神经网络法在宗地地价评估中的应用

为了对城市宗地地价进行评估,采用RS和GIS技术对宗地估价底图图层等资料进行更新和管理,建立GIS宗地估价信息系统并从中提取相似交易宗地,提出利用人工神经网络、结合特尔菲法建立宗地地价评估指标体系,以宗地地价为评估目标的宗地评估方法。本文在模型建立过程中,以南昌市22个商业用地资料中的18个为学习样本,以5个评估指标为输入,以宗地地价为输出,建立了三层BP人工神经网络,并以其余4个商业用地资料作为验证,取得了较好的模拟效果。有效地解决了一次大批量地价评估的难题,为宗地地价评估提出新的方向。

基于GIS的沈阳市城镇用地空间扩展特征分析

利用多时相TM影像,基于GIS空间分析技术,运用象限方位分析和缓冲区分析方法,对沈阳市市辖区城镇用地扩展强度、建设密度和空间分异等特征进行定量分析。结果表明:①1988年～2004年各时间段城镇扩展强度指数随距中心城区距离增加呈逐渐下降趋势,城镇用地呈现显著的"圈层式"扩展模式,高速扩展区由中心城区外围4km扩展到6km区域;②中高密度城镇用地增加面积主要集中在中心城区外围0～6km区域,且随距中心城区距离增加增幅逐渐变小;低密度城镇用地随距中心城区距离增加减幅逐渐变小;③除1992年～1997年外的各时段城镇用地扩展面积和强度指数最大的都是第5象限,1992年～1997年间,城镇扩展面积和扩展强度指数最大的是第6象限,城镇用地扩展总体上呈现由西北-西南方向逐渐向正西-东北方向过渡;④1988年～2004年间,第5象限低密度城镇用地减少的最多,19年间共计37.00km2转化为中高密度城镇用地;其次为第Ⅱ象限,共计减少26.15km2。

基于GIS和地统计学的植烟土壤养分空间分析

为推进植烟土壤的精细管理与合理施肥,以辽宁昌图烟区为例,采用GIS和地统计学相结合的方法,对其植烟土壤养分的空间变异及分布特征进行了分析。研究结果表明,土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量的空间变异函数均为球状模型。其中,土壤碱解氮具有强烈的空间相关性,说明其受母质、地形、土壤类型等结构因素影响较大;土壤有机质、速效磷和速效钾具有中等的空间相关性,说明其受结构因素和施肥、管理水平等随机因素共同影响。Kriging插值图较为直观地描述了昌图烟区植烟土壤养分的空间分布规律。

基于QuickBird和GIS的沈阳市城市景观格局

利用高分辨率遥感影像QuickBird和GIS研究沈阳市三环内景观的空间格局及其属性特征。结果表明:(1)研究区域内农村和城市景观并存,斑块数量集中在城市中,在建街区无论是面积还是斑块数量均占有可观的比重,说明城市处于快速扩张时期;(2)研究区域可以划分成以市中心为圆心2km为半径间隔的5个同心圆,各地类的重心近似分布于圆上,由内而外的顺序是道路<老式居住<公共绿地及广场=公共设施=铁路<工业用地=在建用地=水体<农村各地类=防护林。居住用地距离市中心距离的规律为高层≤多层老式≤混合≤多层≤别墅;(3)道路面积>防护林面积,但是防护林植被>道路植被,防护林能够有效提高交通及附属用地的绿化率;(4)农村面积<城市面积,阴影绝大多数集中在城市,农村植被>城市植被,农田的高绿化率对研究区域的绿化率影响很大;城市4类主要用地中,居住区的绿化率(23.3%)<工业用地(28.92%)<公共设施用地(32.32%)<公共绿地及广场(73.83%);居住用地阴影率(26.22%)>公共绿地及广场(16.33%)>公共设施用地(13.41%)>工业用地(8.73%);(5)就居住用地而言,多层老式居住用地的绿化率(19.76%)>高层新式居住用地(10.31%),而小于其余7类居住用地。高度类型相同的情况下绿化率均是花园式>片块式,阴影率差异不大;花园式4类间,绿化率顺序是高层<混合<多层<别墅,阴影率顺序恰好相反;片块式4类间,绿化率顺序是高层<多层<混合<别墅,阴影率顺序恰好相反。

基于RS、GIS及k-近邻法的森林蓄积量估测

为了解决利用空间技术(RS、GIS)以及数量化方法进行森林蓄积估测预报精度较低或是应用范围有限等问题,提出了一种新的森林蓄积估测方法以提高估测精度,即基于遥感(RS)及地理信息系统(GIS)技术提取光谱信息及地形信息作为估测的自变量,利用k-近邻法进行估测。通过在白河林业局调查取样,进行实例分析,方法精度达到90%以上。最后对于使用该方法应该注意的条件及问题进行了说明。

基于RS和GIS的松潘县景观变化研究

基于四期遥感影像对松潘县的景观变化进行了研究。研究方法除采用了传统的景观指数方法外,引入Kappa系数对景观变化进行分析。研究结果表明:松潘县景观的破碎化程度不断增加,自然斑块仍为景观的基质。根据Kappa系数计算结果,景观的数量、位置和综合变化均在10%以下,但在三个时期内变化情况不同。

基于RS和GIS的县域土地利用变化特征分析

基于RS和GIS技术,结合土地利用变化指数模型定量分析了江西省新建县1991—2000年(分两个时段)的土地利用变化时空特征。结果表明,研究期间耕地面积减少2199.181hm2,林地面积增加1655.375hm2,建设用地面积增加1880.467hm2,未利用地减少1290.016hm2,草地和水域面积变化不大。6种土地利用类型中建设用地变化动态度最大,其次为未利用地,再次为林地和耕地,且研究区1991—2000年区域综合土地利用动态度为0.165%。土地利用程度综合指数1991年、1996年、2000年分别为243.687、244.084、244.868,呈上升趋势。土地利用空间动态度仍以建设用地为最大,其次为未利用地和草地,耕地最小。同时,研究得出了各土地利用类型在研究时段的“涨势”或“落势”状态。新建县1996—2000年区域土地利用变化空间动态度比1991—1996年有所下降,且土地利用变化逐渐由双向转移向单向不平衡转移转化。

基于RS和GIS黄河三角洲水禽生境因子变化分析

将影响水禽生境选择的因子划分为水、食物、隐蔽物和干扰4类.用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)软件对黄河三角洲地区3期TM数据进行处理,对各生境因子采取一定的分类方法,得出该地区3个时期各生境因子图.通过面积、斑块数变化及转移矩阵的分析可以看出,各生境因子的结构发生了明显的变化,变化表现为干扰加重,积水地区面积增大,谷物草籽面积及适宜隐蔽物范围减少.人类的有意识活动(干扰)是引起各生境因子发生变化的主要驱动力.生境因子变化对水禽生境既有正面影响,又有负面影响.图9表5参30

基于RS与GIS的乔木层物种多样性分布格局——以辽东山区水源涵养林为例

根据ETM+遥感影像与实地考察数据,通过建立乔木层物种多样性反演模型及模型地面验证等方法,对辽东山区水源涵养林乔木层物种多样性分布格局及其在不同海拔高度和坡向上的分布状况进行了研究。结果表明:归一化植被指数(NDVI)、湿度(TC3)和绿度(TC2)与Shannon-Wiener多样性指数相关性较高,3个植被指数与Shannon-Wiener多样性指数的回归模型可靠(R2=0.637,P<0.01)。地面验证结果表明,模型能解释乔木层物种多样性的69.38%;乔木层物种多样性指数主要集中在1.0~2.2,并符合"中间海拔高度膨胀"理论;坡向对乔木层物种多样性分布的影响体现在东北坡出现高物种多样性的可能性最大,验证了由于坡向导致的水热差异,从而影响物种多样性的结论。

基于RS与GIS的沈阳城市森林景观格局动态变化

在RS和GIS的支持下,应用景观生态学的理论和方法,借助各种遥感影像,采用景观空间格局指标定量分析,研究了1992—2006年沈阳城市森林景观格局的动态变化。结果表明,沈阳城市森林景观格局的演变过程中,政策因素起着决定性的作用。1992—2001年间,城市森林景观格局破碎化程度加大;2001—2006年间沈阳城市森林景观格局发生了相对较大的转变,破碎化程度得到缓解。5种城市森林景观类型中,生态公益林的变化最为合理,风景游憩林、生产经营林居中,附属林和道路林的变化最不合理。

基于GIS与神经网络的黄土丘陵区土壤水分模型研究

土壤水分不足是黄土高原丘陵区植被建设的主要限制因子,土壤水分的空间分布受外界气象因子、土地利用与复杂地形等的影响,关系比较复杂。本研究利用黄土丘陵区纸坊沟流域的土壤水分试验资料,建立了基于GIS的BP神经网络模型,模型中同时考虑了多个因子对土壤水分空间分布的影响,利用实测资料对网络进行训练后对整个流域进行了预测,预测结果与实际情况较为一致,表明应用GIS与BP神经网络研究区域复杂地形下的土壤水分分布规律是可行的。

利用GIS分析中药材牛蒡子的生态适宜性

本文利用多重线性回归的方法得到牛蒡子品质指标的预测模型,利用GIS分析,得到牛蒡子不同品质指标在全国的分布,进而综合利用适宜性评价模型,从而得到牛蒡子适宜性在全国的空间分布,得到牛蒡子不同品质指标在全国的分布。结果表明,影响牛蒡子品质指标的因子主要是7月平均温度和最高温度、年均温、年降水等,全国牛蒡子最适宜分布区主要在东北地区、华南地区,四川云南、西北部分地区等地区,不适宜生长区主要分布在西藏地区、青海省、西北部分地区。

利用GIS和RS确定长白山自然保护区森林景观分布的环境范围

在对遥感数据进行景观分类和对环境因子进行空间表达基础上 ,在地理信息系统的支持下 ,确定长白山自然保护区森林景观分布的环境 (包括年均温、年降水量、坡度和坡向 )范围 .结果表明 ,从苔原、岳桦、云冷杉到阔叶红松林 ,最适海拔高度范围依次为 1780～ 2 2 12、170 5～ 195 6、10 4 2～ 16 2 5、82 3～ 1184m ;最适温度范围分别为 - 4 .75～ - 2 .4 0℃、- 3.4 2～ - 2 .0 7℃、- 1.4 9～ 1.39℃、0 .71～ 2 .37℃ ;最适降水范围分别为 10 34～ 1110、10 14～ 10 6 0、883～ 10 17、82 4～ 92 5mm ;长白山自然保护区的森林景观主要分布在平、缓坡地上 ,并与坡向关系密切 ,苔原在各个坡向上均有分布 ,且在各个坡向上分布面积的变化不大 ;岳桦、云冷杉林、阔叶红松林、山杨白桦林主要呈现北、西北向分布 ,其次为东北、西向分布 ;落叶松林主要为东北向分布 ,其次为东和北向分布 ;疏林主要为西向分布 ,其次为西南、西北和南向分布 ;风倒区主要为西、西南、西北向分布 .

基于GIS的区域水土流失生态风险评价

为了给区域尺度的水土流失治理、规划及评价提供科学的依据,将"风险评价"的概念引入水土保持学科之中,定义了区域水土流失生态风险评价的概念,提出了评价的方法与步骤,构建了区域水土流失生态风险评价模型框架,并以延河流域为例进行了应用。结果表明:延河中游及安塞县和宝塔区为优先治理区;证明区域水土流失生态风险评价可以为政府水土保持管理决策提供参考。