腾冲市建成区树冠覆盖及其树种多样性分析

森林城市是城市生态文明建设的重要载体,而林木树冠覆盖水平和木本植物多样性,反映腾冲市城区森林建设成效。通过对树冠覆盖和树种多样性的探讨,以期为腾冲市城市森林建设提供有益借鉴。以2019年Google Earth全色历史影像为基础,利用e Cognition 9.0软件解译,结合多尺度分割算法和最邻近分类法处理。计算其树冠覆盖率及其他土地类型比例,按照随机抽样原则,通过实地调查,选取94个样地。结果表明,腾冲市建成区林木树冠覆盖面积11.01 km²,林木树冠覆盖率为38.90%,腾冲市建成区潜在树冠覆盖面积为3.17 km²,能达到的树冠覆盖率最大理论值为51.10%,各斑块之间进行有机衔接,形成森林生态网络体系,木本植物39 科、83 属、117种,香樟（Cinnamomum bodinieri）优势明显,腾冲市树种数量之间存在明显差异。木本植物多样性水平较高,大科对该区系的构建起重要作用,属种系数70.94%,为极高属系数。腾冲市建成区绿地是以乔灌为主的森林景观,绿地空间利用比较充分。主城区生境较为简单,高树种多样性可能是近些年来腾冲市森林城市建设的结果,进一步说明城市森林建成对城市实现绿色可持续发展起到积极作用。     

北京六环内校园林木树冠覆盖与森林结构分析

目的校园是青少年群体的主要活动场所,本文旨在通过探究校园城市森林的数量与质量基础现状,为进一步丰富城市森林内涵,提高未来的校园环境绿化质量提供理论依据和实践参考,使未来校园城市森林的建设及城市森林功能的拓展得到重视,真正满足城市青年群体的需求。方法本论文以2013年北京城区0.5 m分辨率的World -View- 2卫星影像以及树冠覆盖栅格与矢量图为数据源,对北京市六环内984所学校校园林木树冠覆盖率进行统计;并随机抽取了126所学校,对其城市森林结构进行典型样地调查,记录调查样地内乔灌木植物种类、胸径（乔木）或地径（灌木）、树高、冠幅指标,据此进行校园森林群落结构分析。结果大学、中学、小学树冠覆盖率分别为31.91%、16.52%、17.08%,潜在树冠覆盖率分别为4.81%、0.62%、0.42%。学校整体物种丰富度指数（R）、Shannon-Wiener指数（H）、Pielou指数（J）分别为6.30、1.55、0.91,大学新校区物种多样性低于老校区。校园内树木平均胸径、冠幅和树高分别为23.93 cm、6.02 m和7.80 m。结论北京市校园森林群落林木树冠覆盖低于北京市整体林木树冠覆盖水平,且潜在绿化空间不足。大学物种丰富度高于中小学,同类校园内部物种多样性差异也较大,校园绿化水平参差不齐。胸径在10 ~ 20 cm,冠幅在4 ~ 6 m以及树高在5 ~ 10 m等级的青、壮年树木在学校城市森林中的数量占比最多,树冠自然扩展的潜力较强,是今后提高校园林木树冠覆盖的后备力量。校园城市森林树冠覆盖率,树冠覆盖斑块大小,树木胸径平均值均与校园面积显著正相关。      

沾益区林木树冠覆盖与植物多样性

选用清晰的全色历史数据影像为基础，通过Ecognition9.0软件解译，计算其树冠覆盖率及不同土地类型比例，根据分层随机抽样和实地调查方法，选取111个样方。结果表明：沾益区(建成区)林木树冠覆盖面积4.33 km²,林木树冠覆盖率28.68%,其中公园绿地林木树冠覆盖率占比较大，其植物多样性、植物丰富度等均高于其他绿地。应用频度最多的乔木树种为香樟(Cinnamomum camphora)等；灌木树种为海桐(Pittosporum tobira)等，树种应用以乡土树种为主。不同绿地类型之间树冠覆盖率存在差异，树冠覆盖率与Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数、平均株高之间存在不显著正相关关系，与Margalef丰富度指数、平均胸径存在不显著负相关关系。沾益区已形成相对稳定的现实林木树冠斑块，潜在林木树冠覆盖有较大增长空间。     

城市林木树冠覆盖研究进展

随着城市化进程的加快以及人们对由此产生的大量环境问题认识的不断加深,城市森林受到了越来越多的关注,它被越来越多的普通市民和科学家看做是有效解决城市环境与生态问题的最根本途径.在城市森林的维护、规划与建设过程中,城市林木树冠覆盖被认为是城市森林最重要的结构与功能衡量指标.针对我国城市森林研究与实践起步较晚的现实需求,从城市林木树冠覆盖的概念、分类与评价、城市林木树冠覆盖与城市森林服务功能、城市林木树冠覆盖的研究方法和城市林木树冠覆盖率与城市森林规划等4个方面,对国内外城市林木树冠覆盖研究的现状进行了评述.指出了该方面研究的未来趋势包括4个方面,首先,城市林木树冠覆盖研究,已经与城市的生态建设和日常生态、生产管理紧密结合.其次,高分辨率(米级以下)卫星影像在城市森林树冠调查与制图过程中的应用越来越普遍.第三,像面向对象的影像解译方法与激光雷达(LIDAR)等新技术将会得到更广泛的使用.第四,为了最终实现城市森林建设规划能够落地的目标,在城市森林建设的规划实施决策过程中,计算机辅助人工智能的应用将会普及.     

快速城市化地区城市森林景观破碎化的动态演变分析

【目的】综合分析城市森林景观破碎化的动态演变趋势,为快速城市化地区的城市总体规划、绿地系统规划、森林城市建设、城市可持续发展提供科学依据。【方法】基于广东省惠州市1990、2000、2010年Landsat TM/ETM+卫星影像,采用景观格局数量分析和转移矩阵从中心区、近郊区和远郊区3个梯度分析城市森林景观破碎化动态特征及演变。【结果】惠州市城市中心区斑块密度由1990年的0.08个·hm~(-2)增加到2010年的0.25个·hm~(-2),平均斑块面积由11.81 hm~2下降到3.92 hm~2;近郊区的斑块密度和平均斑块面积也呈相似的变化趋势,但2000—2010年间的变化相对较小,说明破碎化斑块逐步缩小;在远郊区,景观破碎化趋势较为缓慢,斑块密度由0.18个·hm~(-2)增加到0.30个·hm~(-2),再降至0.11个·hm~(-2),平均斑块面积由9.12 hm~2减小至3.51 hm~2。在1990—2000年期间,城市无序和快速的扩张,城市绿地的斑块数量增多,面积减小;但在2000—2010年期间,通过城市公园、人工荒山绿化、生态修复等人工绿地的有序建设,城市绿地斑块面积逐渐增大,斑块整合逐渐加强,景观破碎化程度逐步降低,表现出典型的逆破碎化趋势。【结论】人为有序和有规划的生态修复和重建可以有效地改善城市森林景观状态,提高城市森林覆盖率。     

合肥市高校城市森林树冠覆盖分析

以合肥市二环内、大学城和职教城3个典型区域的15所建设于不同年代的高校为研究对象,应用Arc GIS判读2018年卫星遥感影像,统计分析高校林木树冠覆盖特征。结果表明:①15所高校现实树冠覆盖面积283.25 hm~2,整体树冠覆盖率29.67%;各高校现实树冠覆盖率在11.90%～43.89%间变化,潜在树冠覆盖率在1.73%～30.00%间变化。②超过2/3的高校树冠覆盖率处在高覆盖度或极高覆盖度。③早期建设的高校现实树冠覆盖率整体上高于后期建设的,二环内高校(38.69%)最高;而在树冠覆盖潜力增长方面正好相反,职教城高校潜在树冠覆盖率(19.02%)最高。进一步分析发现,合肥市高校城市森林未来整体树冠覆盖率可提高至40.14%,不同年代区域高校树冠覆盖差异主要受时间跨度对树木的影响和高校绿化建设思路的影响。     

乌鲁木齐市城市绿地景观结构特征研究

该文利用乌鲁木齐市2002年QuickBird 遥感数据,采用eCognition面向对象的多尺度分割技术提取城市绿地信息,应用景观斑块谱分析方法,对乌鲁木齐市城市绿地景观的数量构成特征和空间分布特征进行系统分析.结果表明:①乌鲁木齐市建成区绿地斑块面积3 612 hm2,斑块数量47 280块.②在城市绿地构成中,新市区绿地斑块面积最大、斑块数量最多,水磨沟区绿地斑块面积相对最小、斑块数量最少.③在绿化覆盖率上,新市区接近建成区平均水平,水磨沟区和天山区超过建成区平均水平,沙依巴克区低于建成区平均水平,各城区距国家园林城市35%的标准都有一定差距.④在各种绿地类型中,附属绿地占绝对优势,其次是居住绿地和公共绿地,道路绿地和防护绿地较少,生产绿地最少.⑤按绿地斑块面积统计,大于10 000 m2的大型绿地斑块占优势,占整个绿地面积的49.56%;按斑块数量统计小于500 m2的小型斑块占绝对优势,占整个绿地斑块的82.27%.⑥在小型斑块、中型斑块、大中型斑块中都是以附属绿地最多,其次是居住绿地,再其次是道路绿地,最少是生产绿地;在大型斑块中,附属绿地和公共绿地所占比例相等,且占据最多,防护绿地次之,生产绿地最少.在乌鲁木齐市创建国家园林城市过程中,新市区绿化空间还很大,沙依巴克区绿化任务还很艰巨,限于城市用地紧张,应将有条件可以连片的小型、中型绿地斑块尽可能连片,增加3 000～10 000 m2的大中型绿地斑块.城区内加强荒山绿化和废矿区地面绿化.城市北部组建大型绿化苗木生产基地,城市南部外围营造大型防护林带.分析结果对乌鲁木齐市城市绿地建设和2013年创建国家级园林城市具有指导意义.      

城乡交错带城市森林的景观格局研究——以上海市奉贤区为例

根据2006年上海市奉贤区航空彩红外遥感影像数据,利用GIS技术和景观格局分析软件Fragstats 3.3,分别从斑块组成、类型水平与景观水平分析了奉贤区城市森林的空间景观格局。结果表明：研究区域内城市森林斑块53 286个,面积10 135.6 hm2;按斑块数目来分以小型斑块为主,占总数的64.0%,按面积分以大型斑块为主,占总面积的57.6%。城市森林总体呈现绿地斑块分布不均衡,绿地结构不合理的现状。经济林所占面积最大,斑块聚集程度最高;绿地与林带的破碎化程度高,分布分散;整体景观多样性指数较适中,为7.25,斑块类型丰富;均匀度较高,达0.97;蔓延度指数为46.46,存在着由小斑块控制整个景观的现象。建议调整城市森林的空间布局与结构,提高大中型城市森林斑块,如绿地在城市森林中的比重。     

上海浦东新区城市森林树冠覆盖分析

应用ArcGIS判读2007年遥感影像,分析了上海浦东新区(原)的树冠覆盖。研究区总面积为533 km2,建成区为252 km2。结果表明,研究区现有树冠覆盖率7.02%,建成区树冠覆盖率10.27%;其中研究区的潜在树冠覆盖(技术层面)可达8.68%~9.79%,建成区潜在树冠覆盖率可达到11.49%~12.3%。自商业中心向东树冠覆盖表现城郊梯度的变化,在建成区内自中心城区到城郊边树冠覆盖呈递增趋势,并在外环林带区域达到最高值,之后在城市外侧明显递减。不同功能区的树冠覆盖同样呈现明显差别,外环林带最高,随后是公园、道路、居住区,商业区则最低。根据树冠覆盖估算,浦东新区约有乔木368万株,其中建成区有255万株。建成区至少可增植乔木30万株。     

基于RS和GIS的长沙市森林景观结构研究

为了研究长沙市森林景观的结构特征,以2011年长沙市TM卫星遥感数据、地形图和实际调查数据为数据源,从斑块水平和景观水平选择17个格局指数,运用Fragstats进行景观指数计算。结果表明:1)从斑块水平分析长沙市城市景观结构:林地景观面积占研究区总面积的65.17%,最大斑块指数、斑块形状指数和平均斑块面积均显著高于其他类型景观,表明林地景观在研究区域内占绝对优势;耕地的斑块数量最多,存在较高的连通性,且空间形状复杂;草地与未利用地的斑块数量、斑块面积都比较小。2)从斑块水平分析长沙市森林景观结构:长沙市城市森林各类型景观斑块面积最大为附属城市森林,达到3 644.87hm~2,其斑块数量明显也多于其他类型的城市森林,呈现极显著的优势。其余几种景观斑块面积大小依次为:附属城市森林公共城市森林生产城市森林防护城市森林道路城市森林。3)从景观水平分析,长沙市森林景观的形状指数为114.85,高于长沙市城市景观的形状指数101.28,表明构成长沙市总体景观的斑块形状更加复杂;长沙市城市景观Shannon多样性指数为1.23,低于长沙市城市景观Shannon多样性指数1.45,因为总体景观的各个组成类型较为齐全。     

福州市森林城市建设成效及发展研究——以创建国家森林城市为例

近年来,城市化快速发展加之特殊的地理环境使得福州城市森林的碎片化、极端高温天气等问题日益突出。福州市将城市森林作为有生命的绿色基础设施,于2014年开始国家森林城市建设,2017年10月获得"国家森林城市"称号,通过3年多的建设,各项指标都达到或超过国家森林城市标准。其中,市域森林覆盖率为56.00%,建成区人均公园绿地面积15.05 m~2,公园绿地500 m服务半径覆盖比例为91.90%,村庄林木绿化率为41.59%,水岸林木绿化率为95.02%,道路林木绿化率为92.32%,均比建设基期有较大提高,超出国家森林城市指标标准较多。郊区森林自然度提高到0.590 6;公众对森林城市建设的支持率和满意度超过99%。同时对福州市森林城市建设中存在的不足和今后的发展方向进行讨论,以期为福州市国家森林城市中远期(2018—2025年)建设和其他地区森林城市建设提供借鉴。     

昆明市绿地斑块特征对地表降温的影响

基于QuickBird影像,提取了昆明市8类绿地,利用Landsat 8数据反演出地表温度,并用降温幅度和距离2个指标来评价绿地斑块对周围区域的降温作用,通过相关性分析和逐步回归法分析绿地斑块特征与降温幅度、降温距离之间的关系,探讨绿地斑块对周围近邻区的降温机制。结果表明:森林绿地的综合降温效应最好,其次是公园绿地和居民区绿地,并且绿化加水体的组合也是城市降温的有效手段;绿地斑块的面积、周长、植被覆盖率与绿地对周围区域的降温幅度和降温距离呈微弱的正相关关系。无论是针对所有绿地类型,还是单独的绿地类型,植被覆盖率对周围区域的降温距离和降温范围的影响都相对大,而斑块几何特征的变化对周围区域地表温度的影响较小。     

北京市今年拟增城市绿地1000公顷

北京市在2012年完成近1.7万公顷的基础上,2013年平原造林将完成2.3万公顷的目标,同时,山区人工造林0.7万公顷,新增城市绿地1000公顷,全市森林覆盖率将增至40%,林木绿化率增至57.4%;城市绿化率增至46.8%,人均公共绿地面积增     

基于Quick Bird遥感影像的铜仁市城市绿地景观结构特征分析

以2004年9月4日Quick Bird遥感影像,辅以实时动态差分GPS RTK技术高精度定位,运用GIS技术和景观斑块谱分析方法,对铜仁市城市绿地景观结构特征进行分析。结果表明:(1)铜仁市城市绿地斑块面积5 857.96 hm2,斑块数量6 503块,规划区绿地斑块面积和斑块数量均大于中心城区;(2)在各种绿地类型中,其他绿地在斑块面积上占绝对优势,其次为农业用地和生产防护绿地,道路绿地面积最小。在斑块数量上,居住区绿地>农业用地>其他绿地>生产防护绿地>道路绿地>单位附属绿地>公园绿地;(3)按绿地斑块面积统计,大于10 000 m2的大型绿地占绝对优势,占整个绿地面积的92.44%,按斑块数量统计,小于500 m2的小型斑块占优势,占整个绿地斑块的69.72%;(4)小型斑块以居住区绿地最多,其次为农业用地和其他绿地等,公园绿地最少;中型斑块和大中型斑块以农业用地最多,大型斑块在面积上以其他绿地最多,数量上以农业用地最多;公园绿地和居住区绿地在各等级绿地斑块中,面积和斑块数量相对较小。综合分析,铜仁市在今后的城市绿地建设中,中心城区内应加强绿化力度,适当将现有的绿地扩大连片,规划区内应合理调整和规划绿地性质,丰富绿地功能特性,注重绿地结构的合理规划,将小型、中型绿地尽可能有效地连片,增加大中型绿地斑块,特别是在与人居密切相关的居住区、单位和街道等周围,增加大中型绿地、大型绿地,以满足人们生产生活对绿地的需求,同时,保护生物多样性,优化城市生态环境。     

城市景观格局动态及空间自相关研究——以郑州白沙组团为例

新型城镇化背景下,大都市区的城市融合区域成为发展重点,其景观格局动态研究具有重要意义.基于遥感影像,应用景观指数、空间统计学、网格分析法等方法,分析了2007-2018年郑州白沙组团景观格局时空变化及空间自相关动态特征.研究表明:(1)整体景观破碎化加剧,多样性提升,连通性降低.斑块面积比中农用地虽然保持最大值,但减小幅度最大,建设用地增长较快,绿地和水体增幅不大;(2)总体上各指数的Global Moran's I都大于0,景观多样性、景观破碎度及农用地、交通用地的空间正相关性随时间增强. 2018年1.5 km×1.5 km尺度上景观破碎化和多样性的空间正相关性较高,高值区聚集现象突出;0.5 km×0.5 km尺度上水体的空间正相关性最高,绿地的高值聚集区域较多;(3)聚集特征逐渐呈南北差异:南部建设用地的斑块面积比、交通用地的斑块面积比和绿地的斑块面积比(PLAND)、边缘密度(ED)、景观破碎度(SPLIT)和景观多样性(SHDI)指数高值区聚集,是景观整合与重构的主场地,北部逐渐成为农用地集约发展地,蔓延度(CONTAG)指数高值区聚集;(4)规划政策等人为因素驱动着景观格局的改变,研究区存在绿地、水体发展滞后、景观破碎化区域广等问题,建议南部要加强绿色网络体系的发展,北部要提高农用地保护水平,禁止建设用地无限制扩张.     

郑州市核心区域附属绿地分布研究

以金水路两侧及郑东新区中央商务区(CBD)核心区为研究对象,按用地类型的不同对郑州市核心区域的附属绿地斑块进行调查统计。结果显示:在研究区域内,公共设施用地的附属绿地斑块面积最大,数量最多;特殊用地内的附属绿地质量相对最高;居住用地内的附属绿地斑块面积和质量均不高,且新老城区绿地系统差异较大;公园绿地数量较少,集中程度和质量较高,但其公共服务功能较弱。建议可将公共设施用地的附属绿地斑块适量的纳入公共绿化体系来弥补公园绿地的不足。     

基于GIS和Fragstats的城市绿地景观格局动态变化研究——以新疆乌鲁木齐市为例

选取乌鲁木齐市中心城区(天山区、沙依巴克区、水磨沟区、高新区)为研究靶区,以2008、2013、2017年的Landsat遥感影像为数据源,运用Envi、ArcGIS以及Fragstats景观格局分析软件,对2008—2017年研究区生态类型格局面积变化及转移矩阵进行分析,并选取7个景观特征指标,即绿地斑块面积、斑块个数、斑块密度、平均斑块面积、斑块形状指数、斑块类型占景观面积比例、斑块聚集度,进行了定性与定量分析。结果表明:城市绿地景观转入量主要来自裸地及农田,绿地面积从2008年的90.38 km~2增加至113.34 km~2,2017年绿地面积相较2013年增加了22.96 km~2,面积所占比例增加了2百分点。研究区绿地景观破碎化程度总体呈上升趋势,其中高新区绿地面积较小,斑块个数最多,斑块密度最大,破碎化程度最高,绿地生态功能较弱。绿地斑块形状及绿地景观结构的复杂性总体呈现增加的趋势,城市绿地景观受人类活动影响明显,其中因水磨沟区部分山区绿地景观连通性较强、破碎度小,城市绿地聚集度最大。针对这些问题提出绿地优化建议,为研究区城市绿地景观优化及生态环境的改善提供参考,同时为乌鲁木齐市创建"国家生态园林城市"这一目标提供一定理论依据与决策支持。     

福州城市绿地斑块景观结构和异质性分析

对福州城区绿地生态系统景观结构和异质性进行了分析,结果表明,附属绿地数量最多,占城区绿地斑块总数的87.35%,但面积只占城区绿地总面积的14.60%;其它绿地的数量最少,但面积却占到了城区绿地总面积的31.82%;防护绿地只有25块,但面积却也占到了城区绿地总面积的23.81%.福州城区绿地生态系统斑块大小其它绿地和防护绿地平均值较大,分别达到326.2和29.30 hm2;公园绿地和生产绿地斑块平均值次之,分别是10.87和9.30 hm2,但斑块大小变化范围较大;而附属绿地斑块平均值最小,斑块大小变化范围也相对较小.总得来说,各类型的各级斑块在面积上的变化比块数上的变化要大得多.其它绿地多样性指数最低,次低的是生产绿地,最高的是附属绿地.优势度在福州城区的5个区的不同绿地中都比较小.相比之下,附属绿地的分布最为均匀.绿地分布不均衡,应加强土地规划,同时造林绿化,优化生态环境,建造具有本城区特色的景观斑块和廊道.     

基于GIS技术的城市森林生态效益比较——以合肥、蚌埠、马鞍山市为例

为科学合理地规划与经营城市森林,开展城市森林功能的评估,基于GIS技术,运用Citygreen模型对安徽省合肥市、蚌埠市、马鞍山市城市森林斑块景观格局进行了解读,并对其生态效益作了货币化定量比较。结果表明:这3个市城市森林斑块的土地占有率按其地理位置从北到南呈递增的趋势;马鞍山市较好地利用了市区山体建设城市森林,合肥市环城公园城市森林特点显著,蚌埠市建成区城市森林的可用地小,影响城市森林发展。在建成区尺度,城市森林生态效益与城市森林覆盖率关系最为密切。马鞍山市城市森林斑块面积总量高、分布相对均匀,获得的效益最高,达6.08亿元;其次为合肥市,为5.69亿元,蚌埠市最低,为3.12亿元。另外,在城市森林的生态效益中削减暴雨形成的径流及推迟径流出现时间产生的效益最高,可占总效益的77%～83%。Citygreen模型可为城市森林生态效益的评价提供平台。     

马鞍山市区山森林热场效应及缓解城市热岛的作用

应用2010年7月的卫星遥感影像为数据源,运用GIS技术将该影像进行亮温反演和温度分级,以分析研究马鞍山市建成区山林对城市热岛效应的影响。结果表明,马鞍山市建成区热岛效应显著,中温区面积最大,占总面积的56.64%。城市山林均位于中温区,山林斑块的热场效应有一定的辐射范围,其降温效应与据斑块的距离呈负相关关系,其辐射范围与斑块面积、斑块的周边长、拥有的生物总量呈正相关,与斑块的形状无关,相关模型为y=﹣444.961 51-6.148 90 x1+0.058 90 x2+484.280 66 x3+0.013 81 x4,影响程度为生物量>斑块面积>斑块周长。研究区9座山林面积为5.7 km2,其热场效应的辐射距离最大达1 160 m,总面积达30.16 km2,占研究区总面积的45.0%,城市森林斑块缓解城市热岛效应的作用显著。因此,提高城市森林斑块的生物量、增加斑块面积可有效地缓解城市热岛效应。