空间粒度变化对景观格局分析的影响_申卫军

第23卷第12期2003年12月生 态 学 报A CTA ECOLO G I CA S I N I CA V o l .23,N o.12D ec .,2003空间粒度变化对景观格局分析的影响

申卫军1,2,邬建国2,林永标13,任　海1,李勤奋1

(1.中国科学院华南植物研究所,广州　510650;2.亚利桑那州立大学生命科学院景观生态学与模型实验室,T empe ,A Z 852*******,U SA )

基金项目:国家自然科学基金资助项目(30100021);广东省自然科学基金资助项目(010551);鹤山站开放基金资助项目;美国国家环保署(R 82767620120);美国国家科学基金资助项目(D EB 97214833)

收稿日期:2003208215;修订日期:2003211205

作者简介:申卫军(1971～),男,宁夏固原人,博士,副研究员。主要从事景观生态学和生态系统模拟研究。致谢:衷心感谢美国亚利桑那州立大学M ark D ixon 博士对英文摘要的修改及G .D arrel Jenerette 先生帮助生成模拟景观3通信作者A utho r fo r co rrespondence ,E 2m ail :linyb @scib .ac .cn

Foundation ite m :N ati onal N atural Science Foundati on of Ch ina (N o .30100021),N atural Science Foundati on of Guangdong P rovince (N o .010551),H eshan Open Foundati on ,U .S .Environm ental P ro tecti on A gency’s P rogram (N o .R 82767620120)and U .S .N ati onal Science Foundati on (N o .O EB 97214833,CA P 2L T ER )

Rece ived date :2003208215;Accepted date :2003211205

Biography :SH EN W ei 2Jun ,Ph .D .,A ssociate p rofesso r ,m ainly engaged in landscape eco logy and eco system modeling

studies

.摘要:认识空间异质性的多尺度依赖性和景观格局特征对尺度效应关系的影响是进行空间尺度推绎的基础。以2种真实景观(中国广东粤北植被景观与美国凤凰城城市景观)和S I M M A P 景观中性模型产生的27种模拟景观为对象,利用景观格局分析软件FRA GSTA T S 对18种常用景观指数的尺度效应进行了系统的分析。根据这些指数对空间粒度变化的响应曲线和尺度效应关系,18种景观指数可分为3类。第1类指数随空间粒度的增大单调减小,具有比较明确的尺度效应关系(幂函数下降),尺度效应关系受景观空间格局特征的影响较小;这类指数包括缀块数、缀块密度、边界总长、边界密度、景观形状指数、缀块面积变异系数、面积加权平均缀块形状指数、平均缀块分维数和面积加权平均缀块分维数。第2类指数随空间粒度的增大将最终下降,但不是单调下降的;尺度效应关系比较多样,可表现为幂函数下降、直线下降或阶梯形下降,主要受缀块空间分布方式和缀块类优势度的交互影响;这类指数有5种:平均缀块形状指数、双对数回归分维数、缀块丰度、缀块丰度密度和Shannon 多样性指数。第3类指数随空间粒度的变粗而增加,随缀块类优势度均等性的增加,尺度效应关系由阶梯形增加、对数函数增加、直线增加向幂函数增加过渡,尺度效应关系主要受缀块类优势度的影响;此类指数包括平均缀块面积、缀块面积标准差、最大缀块指数与聚集度。景观指数随空间粒度变化是一种临界现象,当粒度大于或小于临界值时,景观指数对空间粒度变化非常敏感,变化速率非常大。绝大部分情况下,真实景观粒度效应关系和曲线形状与模拟景观所得分析结果相似,说明模拟景观具有很好的代表性。文中也讨论了本研究结果与前人研究的异同,分析了造成差异的原因。景观指数的粒度效应关系与指数本身所反映的景观格局信息有一定关系,总体上来说,随粒度增加,缀块数、边界长度、缀块形状的复杂性、多样性将减小,而平均缀块面积和聚集度将增加。一系列的尺度效应图和不同景观指数的尺度效应关系可作为景观格局分析时指数选择、分析结果的解释和进行空间尺度推绎的参考。

关键词:空间粒度;格局分析;尺度效应关系;S I M M A P ;FRA GSTA T S

Effects of chang i ng gra i n size on landscape pa ttern ana lysis SH EN W ei 2Jun 1,2,W U J ian 2Guo 2,L I N Yong 2B iao 1,R EN H ai 1,L I Q in 2Fen 1　(1.S ou th

Ch ina Institu te of B otany ,the Ch inese A cad e my of S ciences ,Guang z hou 510650,Ch ina ;2.S chool of L if e S ciences ,

A riz ona S ta te U n iversity ,T e mp e ,A Z 852*******,U SA ).A cta Ecolog ica S in ica ,2003,23(12):2506

～2519.Abstract :Spatial heterogeneity is ubiquitous acro ss all scales of natural system s .Spatial pattern

heterogeneity is also scale dependent ,i

.e .,spatial heterogeneity exh ibits vari ous patterns at different scales ,therefo re the observed pattern heterogeneity is dependent on the scales of observati on o r analysis

.Scale effects m ean how eco logical p roperties change w ith scales

.Effects of changing scale on spatial analysis have been studied fo r decades in geography and eco logy .T he m ain goal of th is study w as to validate the scaling relati ons darived in our p revi ous studies by analyzing additi onal real and si m ulated

landscapes

.To system atically investigate the effects of changing grain size on landscape pattern analysis ,w e cho se tw o real landscapes (N o rthern Guangdong vegetati on landscape rep resenting relatively natural and undisturbed landscapes and Phoenix urban landscape rep resenting h igh ly m anaged and hum an 2dom inated

landscapes )and 27si m ulated landscapes generated by using the S I M M A P neutral landscape model

.T h ree facto rs and th ree levels of each facto r w ere considered w h ile creating the si m ulated landscape m ap s .T he first facto r w as patch richness (o r num ber of classes ),including th ree levels :2,5,10.T he second facto r

w as class dom inance (i

.e .,the p ropo rti on of the w ho le landscape area occup ied by a particular class o r patch type ),including one 2dom inated ,system atically decreasing ,and equally dom inated .T he th ird facto r w as spatial distributi on of patches ,including clumped ,moderately clumped and random ly distributed .

T hese 29landscapes rep resented a variety of landscapes w ith different spatial pattern characteristics

.Fo r changing grain size ,w e kep t the extent the sam e as the o riginal data sets (750by 750p ixels fo r si m ulated landscapes and 1200by 1200p ixels fo r the tw o real landscapes ).Grain size w as system atically changed from 1by 1to 100by 100p ixels fo llow ing the m aj o rity rule .W e exam ined 18landscape indices (see the next paragraph ).T he landscape pattern analysis package ,FRA GSTA T S 3.0,w as used to compute the 18selected landscape m etrics .In to tal ,these m etrics w ere exam ined at 696single scales fo r

the 29landscape data sets

.T he results in th is study confir m ed the scaling reluti ons found in our p revi ous stueies

.Based on the shape of the scale effect curves and scaling relati ons ,the 18landscape indices in th is study w ere divided

into th ree group s types

.T ype I indices decreased mono tonically w ith increasing grain size ,show ing a pow er 2law decay scaling relati on ,w ith the characteristics of spatial pattern having little i m pact on scaling

relati ons

.T h is group included 9landscape m etrics :num ber of patches ,patch density ,to tal edge ,edge density ,landscape shape index ,patch size coefficient of variati on ,area 2w eigh ted m ean patch shape index ,m ean patch fractal di m ensi on and area 2w eigh ted m ean patch fractal di m ensi on .T ype II indices also decreased w ith increasing grain size ,but no t mono tonically .T here w as no single scaling relati on fo r each index ,and scaling relati ons w ere related to spatial patterns ,m ainly influenced by the interacti ons of class

dom inance and spatial arrangem ent of patches

.T h is group included 5m etrics :m ean patch shape index ,double 2log fractal di m ensi on ,patch richness ,patch richness density and Shannon’s diversity index .T ype

III indices increased w ith increasing grain size .T he shapes of the scale effect curves w ere vari ous

.T here w ere th ree to five scaling relati ons fo r each index ,and the scaling relati ons w ere m ainly influence by class dom inance .W ith increasing equality of class dom inances ,the scaling relati ons changed from staircase increase to logarithm ic increase to linear increase to pow er law increase .T here w ere 4indices in th is group :m ean patch size ,patch size standard deviati on ,largest patch index and contagi on .

T ype I and II indices w ere very sensitive to grain change and decreased dram atically w ith increasing grain size below a critical value ,w hereas T ype III indices increased dram atically w ith increasing grain size

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below a critical value.Spatial distributi on of patches in a landscape w as the m ain facto r that influenced the scaling behavi o r of a certain landscape indices.But the equality of class dom inance and spatial distributi on of patches interacted together in deter m ining the scaling behavi o rs of landscape m etrics.Given the sam e com binati on of dom inance and spatial pattern,patch richness affected the value of a landscape index,no t the scaling behavi o r relati on.

W e compared our results w ith tho se of o ther studies in w h ich the sam e landscape m etrics w ere used.

D iscrepancies among the results w ere m ainly due to the use of different aggregati on m ethods and different ranges of grain sizes.In general,num ber of patches,edge length,patch diversity and patch shape comp lexity decrease w ith increasing grain size,w h ile area of patches and contagi on increase w ith increasing grain size.T hese scaling relati ons could be useful fo r choo sing and interp reting landscape m etrics in landscape pattern analysis.

Key words:spatial grain;pattern analysis;scaling relati ons;S I M M A P;FRA GSTA T S

文章编号:100020933(2003)1222506214　中图分类号:Q149　文献标识码:A

空间异质性(spatial heterogeneity)是一种多尺度上普遍存在的自然甚至社会、文化现象。在生态学中,尺度通常是指空间或时间幅度(extent)或粒度(grain)。空间粒度指空间最小可辨识单元所代表的特征长度、面积或体积(如样方、像元);时间粒度指某一现象或事件发生的(或取样的)频率或时间间隔[1～4]。为了认识空间异质性或景观空间格局对生态学过程的影响或受生态学过程的影响,需要对空间异质性进行量化。空间异质性的量化不可免地受尺度的影响,也即空间异质性或景观格局的尺度依赖性(scale dependence)。空间异质性的尺度依赖主要体现在两个方面,即在不同尺度上,空间异质性表现出不同的格局,因而从不同尺度上观测或分析空间异质性时结果是不同的。空间异质性因尺度而异也可以称之为尺度效应(scale effects)。为了方便表达,把景观指数随空间尺度变化的曲线称之为尺度效应曲线(scale effect curves);以横轴代表尺度、纵轴表示景观指数值的图称之为尺度图(scalogram s);景观指数随尺度变化的函数关系则称之为尺度效应关系(scaling relati ons)。本研究主要探讨空间粒度对景观格局分析的影响,所以本文中的尺度效应具体是指粒度效应。

对景观格局或空间异质性度量的方法通常有两种:景观格局指数方法(landscape m etrics)或地统计学方法(geo statistics)。景观指数方法在景观格局分析时应用更为广泛,目前发展出的景观指数有几百种之多[5]。本研究将选择一些常用景观指数,通过计算同一景观在一系列不同粒度上的指数值,来探讨景观指数或景观格局的尺度效应。事实上,自20世纪80年代中期以来,尺度效应问题在生态学、地理学和遥感上都有研究[6～13]。这些研究对认识景观格局分析时的尺度效应问题和空间异质性的多尺度本质有重要意义,但大多数研究只考虑了少数几个指数,所分析的尺度范围比较窄,选择的景观也比较少。W u等2002年以及W u2003年以4种真实景观为对象,在较宽的粒度范围上分析了较多的指数,揭示了一些常用景观指数的尺度效应关系[14,15]。所以本研究中不仅应用真实景观的数据,也使用一系列代表不同格局特征的模拟景观,比较系统地分析空间粒度变化对景观格局分析结果的影响,进一步验证W u等2002年和W u2003年所发现的尺度效应关系,并探讨尺度效应关系如何因指数和格局特征而异、总结可能存在的一般性的尺度效应关系。

1　数据和分析方法

111　数据

本研究采用的两种真实景观的数据分别是美国凤凰城(Phoenix)城市景观和广东省粤北地区的植被景观,前者代表受人类高度影响和管理的景观,后者代表较少受人类影响的自然景观。凤凰城位于美国亚利桑州北部的Sono ran荒漠,凤凰城都市区是目前美国城市化速度最快的地区之一,原始荒漠灌木植被景观已为城市景观取代。图1a为凤凰城1995年土地利用图(landsat2TM影像,分辨率30m),该景观中含有24种缀块类型,也即土地利用类型。图1b为广东省1999年植被类型图,是经分辨率为30m的TM影像转

化而来,共有植被(缀块)类型7种。因为本研究的主题并不在于分析两种真实景观的土地利用类型或植被的变化或空间分布特征,只是利用这些已分类的空间数据来考察景观格局(指数)分析的尺度效应,具体是什么土地利用类型对本研究并不重要,因此不一一列出这两种真实景观的土地利用类型或植被类型。两个真实景观都是利用A rc V iew G IS (3.2a )软件从更大幅度的景观上切取、显示并转化为本研究中可用的空间数据。从图1a 中看出,凤凰城城市景观含缀块类型比较多,但4～5种占绝对优势,破碎化比较严重。广东粤北植被景观缀块类型比较少,各类型占优势相当,少数类型在空间的分布比聚集。

本研究的模拟景观由S I M M A P 景观中性模型(neutral landscape model )来生成,该模型由Saura 和M artinez 开发[15]。在生成模拟景观时主要考虑了3种决定景观格局特征的基本因素(见表1),即缀块类型数、缀块类优势度和空间分布方式。缀块类型的多少也即缀块丰度(richness ),缀块类型也简称为缀块类。优势度指某一类型缀块的面积占景观总面积的比例:相等、1种占绝对优势或优势度逐渐下降。空间分布方式主要指同类缀块在整个景观上的分布情况:聚集、中等聚集或随机分布。每种因子有3个水平。各种因子结合后共产生模拟景观27(33)种 个。每个模拟景观的粒度为1×1像元,幅度为750×750像元;因为是模拟景观,像元的面积单位可以是任意的,为了便于说明和计算,假定为1m 2。表1最后一栏是各景观的名称,反映了该景观3种因素和不同水平的组合方式。限于篇幅,只在图1c ,d 列出了缀块类数为2和5的、不同优势度和空间配置方式的8个景观。dc 景观的格局特征从图面来看比较接近真实景观,dr 和er 两者比较接近,s m 则介于dc 与er 之间。包括前面的2个真实景观,共计有29个景观作为本研究的分析对象,它们代表了29种不同的景观类型。

表1　生成模拟景观时考虑的因子及其水平

Table 1　Three factors and the ir levels be i ng con sidered while generati ng si m ulated landscapes

缀块类型数

N um ber of

classes

均等(e )Equal 优势度Dom inance of C lasses 1种占优(d )O ne 2dom inated 逐渐递减(s )System atically 2deceasing 空间分布方式Spatial distributi on 模拟景观Si m ulated landscapes 2

50%×280%,20%60%,40%随机(r )random 2er,2dr,2sr,2em ,2dm ,2s m ,2ec,2dc,2sc 520%×560%,8%×434%,2614%,

1918%,1312%,616%中等聚集(m )M ildly 2clumped 5er ,5dr ,5sr ,5em ,5dm ,5s m ,5ec ,5dc ,5sc

1010%×1060%,4%×919%,1612%,1414%,1216%,1018%,9%,712%,514%,316%,118%

聚集(c )clumped 10er ,10dr ,10sr ,10em ,10dm ,10s m ,10ec ,10dc ,10sc 112　变粒度方法

粒度变化的基本思路如图2所示,左边景观的粒度比右边的细,右边景观的1个像元是聚合前左边景观的4个像元。变粒度时保持幅度不变,所以图2两个景观幅度均为36个基本像元。在后面的分析中,因为本研究中用来表示粒度的像元都是正方形的,为了简便,将把粒度用像元的一边来表示,比如图2左边景观的粒度为1,右边景观的粒度表示为2(实际为4)。图1a ,b 分别列出了3种不同粒度的真实景观,当粒度是原景观的15倍时,整个景观外观上来看变化不大,但当粒度增加到100时,整个景观发生巨大的变化,基本上看不出原景观的格局特征。

在实际分析过程中,使用了W u 编写的一个计算机程序[14]来生成一系列粒度不同的景观。在进行聚合的过程中按“多数原则(m aj o rity rule )”,也即在新产生的面积单元中,以占多数像元的属性作为新像元的属性,若新面积单元里包含不同属性像元的数目相同时,则由程序随机地决定新像元的类型,如图2所示。

生成新景观时粒度增加的强度是不均等的,在粒度较小(≤15)时每次增加的强度为1,粒度较大(≥20)时每次增加强度为10。在实际生成新景观时人们总采用最原始的景观(即粒度为1的景观),而不是前一次已聚合过的景观,这种聚合空间数据的方式也称为独立聚合(independent aggregati on )。如此以来,每个景观共可聚合产生24个幅度相同,但粒度各异的一系列新景观,所以实质上用于分析的景观共有696

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图1　本研究中所用真实景观与模拟景观举例

F ig .1　R eal landscapes and si m ulated landscapes (examp les )used in th is study

a 为凤凰城城市景观,

b 为广东粤北植被景观;从左至右3个景观的粒度分别为1×1、

15×15、100×100个像元,每个像元的真实大小为30×30m 2;两者的幅度均为1200×1200个像元,也即36×36km 2(上图的比例尺是原始景观从A rc V iew 中输出时的比例尺,并不代表当前显示的比例尺);c 和d 分别为缀块类型是2和5时的模拟景观,从左至右4张图分别表示空间格局不同的景观,每张小图右下角的代码为该模拟景观的名称,也表示其空间配置方式,数字和字母的具体含义见表1。

F ig 11a and b are Phoenix urban landscape and N o rthern Guangdong vegetati on landscape m ap s w ith the grain size

of 1×1、

15×15and 100×100p ixels (1p ixel=30×30m 2)from left to righ t,respectively .Spatial extent of the two real landscapes is 1200×1200p ixels ,i

.e .,36×36km 2.c and d are som e examp les of si m ulated landscapes w ith the class num bers of 2and 5,respectively .T he nam e at the low er 2righ t co rner of a m ap designates the spatial pattern of a landscape (see table 1fo r detailed descri p ti on )

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图2　粒度变化示意图F ig .2　Schem atics of changing extent

个(=24个粒度水平×29个景观类型)。

113　格局分析

把上面生成的696个景观(栅格数据)转化为A SC

码格式,然后逐一输入景观格局分析软件

FRA GSTA T S (310)[16],计算18种景观水平的格局指

数的值。所选用的景观格局指数参见文献[14,15]。

2　结果分析

211　景观指数随空间粒度变化的行为及尺度效应关系空间粒度变化对各种景观格局指数都有明显的影响,也即同一景观粒度不同时用相同景观指数对其格局特征进行度量时结果是不同的。根据景观指数对空间粒度变粗的响应情况和粒度效应关系,大体上可以把本研究中的18种指数归为3类:第1类指数随空间粒度的变粗而减小,且具有比较明确的尺度效应关系,可预测性较强;这类指数包括缀块数(N P )、缀块密度(PD )、边界总长(T E )、边界密度(ED )、景观形状指数(L S I )、缀块面积变异系数(PSCV )、面积加权平均缀块形状指数(AWM S I )、平均缀块分维数(M PFD )和面积加权平均缀块分维数(AWM PFD )(图3,表2)。第2类指数随空间粒度的增大将最终下降,没有明确而单一的尺度效应关系,也即可预测性不强;这类指数有5种:平均缀块形状指数(M S I )、双对数回归分维数(DL FD )、缀块丰度(PR )、缀块丰度密度(PRD )和Shannon 多样性指数(SHD I )(图4,表2)。第3类指数随空间粒度的变粗而增加,尺度效应关系与景观格局特征明显相关,具有一定的可预测性;包括平均缀块面积(M PS )、缀块面积标准差(PSSD )、最大缀块指数(L P I )与聚集度(CON T )指数4种(图5,表2)。可见本研究中的大多数指数随空间粒度的增大而减小。需要强调的是,只有第1类指数随空间粒度的变化是单调减小的,其他两类随粒度变粗的减小或增大都不是单调的,有些响应曲线比较平滑,有些比较曲折。上述分类反映了景观指数随粒度变化的大体趋势和多数情况,并非严格区分了所有细节,比如双对数回归分维数随粒度变粗先增加,达到一定值后又下降(图4b (2),b (3);再如平均缀块形状指数虽划为第2类,但景观中缀块分布比较聚集时,平均缀块形状指数可随空间粒度的变粗稍有增加(图4a (2));事实上面积加权平均缀块分维数与平均缀块形状指数既可以划为第1类也可以归于第2类。

上段提到的第1类指数都表现出比较明确而单一的尺度效应关系,绝大多数表现为幂函数下降,极少数表现为分段直线下降(广东植被景观的9种指数)(图3,表2)。注意图中横坐标的粒度不是等间距的,所以广东植被景观的9种指数和AWM PFD 表现出的并不是幂函数或单一的直线下降,但换成等间距的散点图后,类似形状的折线图将变成直线或指数函数下降(见图4d ′与图4d 的比较)。另外需要强调的是,限于篇幅,无法把所有29种景观的所有18种指数的尺度效应图都罗列出来,但列出的图已代表了不同景观、不同指数的尺度效应图。如图3中只列出了5种指数的尺度效应图,其他4种未列出的与这些指数的粒度效应响应曲线形状完全相同或相似,只是指数值的大小和单位有别。如缀块数与缀块密度的空间粒度响应曲线相同,边界总长与边界密度和景观形状指数的粒度响应曲线相同,这是因为这些指数之间存在的数学关系。从附表中各指数的计算公式知,PD =N P TA ,ED =T E TA ,L S I =0125T E TA ;TA 是分析景观的幅度或总面积,在粒度变化时幅度保持不变;因此,PD 与N P ,ED 与T E 和L S I 随粒度变化的响应曲线完全相同。缀块面积变异系数(PS CV )与面积加权平均缀块形状指数(A W M S I )之间虽然不似上述几种之间有明显的数学关系,但它们对粒度变化的响应曲线非常相似,所以PS CV 的尺度效应图也代表A W M S I 的尺度效应图。

第2类5种指数(M S I 、DL FD 、PR 、PRD 、S H D I )的尺度效应图列于图4。由于PRD =PR TA ,所以

PRD 的尺度效应图与PR 相同,故没有列出。

从图4中明显看出这几种指数比第一类指数的粒度响应曲线形状要复杂,虽然总的趋势是下降。缀块空间分布比较聚集的景观(图4a (2)),其平均缀块形状指数在粒度从1增加到30时呈现直线缓慢增加;但粒度大于30后总体上还是下降的,尽管波动较大。双对数回归分维数变化也比较复杂,受景观空间格局特征的影响较大,但基本上表现为分段直线下降(图4b (1))、对数函数增加后再直线下降,类似“n ”形(图4b (2)、(3)、(4),另见表2)。缀块丰度和缀块丰度密度表现为阶梯形

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下降,图4c (2)中都显示是直线,但如果进一步增加粒度后缀块丰度也必将下降。Shannon 多样性指数的粒度效应曲线也呈现出幂函数下降(图4d (1),d (3))或直线下降(图4d (2),d (4)),或者维持一定的水平后再下降(图4d (1),d (3))。图4d ′是图4d 横坐标换为等间距后的形式,横坐标不等间距可以影响曲线的直观形状。

第3类4种指数(M PS 、PS SD 、L P I 、CON T )粒度效应图列于图5,其尺效应关系见表2。平均缀块面积与缀块面积标准差的粒度变化响应曲线形状相似,因缀块的空间分布格局不同,这两种指数随粒度变粗由阶梯形增加(图5a (1))过渡到幂函数增加(图5a (3～5)、图5b (3～5)),缀块面积标准差也会随粒度增加到一定程度后突然下降为0(图5b (1～2))。最大缀块指数与聚集度指数的粒度变化响应曲线相似,也有直线增加到最大后保持不变或对数函数增加(图5c (1)、图5d (1))、幂函数增加(图5c (2,4～5))和直线增加(图5c (3))。因缀块空间分布方式的差异,聚集度指数的粒度响应曲线也可以表现为“U ”形的(图5d (4)),甚至幂函数下降(图5d (3))。

从上面的分析中看出,所有指数的尺度推绎关系都不是单一的。第1类指数中绝大部分表现为幂函数下降,也有直线下降的;第2类指数有幂函数下降的、阶梯形下降的或先增加后下降的;第3类指数也有各种形式的增加,大部分表现为幂函数增加。显然各种指数的尺度效应关系与景观的格局特征有关,也即景观格局指数的粒度效应行为受景观空间格局特征的影响,下一节中主要分析空间格局特征对指数尺度推绎关系的影响。另外从图3～5中看出,绝大多数指数随空间粒度的变化表现出临界现象,当粒度小于或大于某一临界值时,指数对粒度变化的响应非常敏感,第1类指数临界粒度比较小,当粒度小于5时,指数随粒度增加迅速减小。第2类和第3类指数的临界粒度因景观类型不同而异,当空间分布方式相似时,临界粒度随缀块优势度的均等性的增加而增大。

212　景观指数随粒度变化行为与景观格局特征的关系

本研究中模拟景观的格局特征主要由3个基本因素(缀块类丰度、优势度和空间分布方式)决定。这3种因素在影响景观指数粒度效应方面的贡献是不同的。第1类指数的粒度效应曲线形状受空间格局特征的影响不大,绝大多数都表现为幂函数下降,只有极少数情况下指数的粒度效应关系表现为直线下降(表2)。这里所说的空间格局特征影响不大是指对粒度效应曲线的形状影响不大,而不是没有影响。空间格局特征对第1类指数的值的大小有明显影响且有一定的规律。对第1类指数曲线形状影响最大的因素是空间分布方式,虽然都是幂函数下降,但下降的速率是不同的(见图3)。对缀块面积变异系数和面积加权平均缀块形状指数来说,空间分布方式和缀块丰度相同的情况下,优势度越大,指数值越大;其他7种指数的响应恰好与此相反,缀块类优势度越大,指数值越小。

第2类指数的粒度效应曲线受景观格局特征3种因素的交织影响,但相对来说,空间分布方式对平均缀块形状指数的粒度效应曲线形状影响较大。优势度对双对数回归分维数的影响较大。缀块丰度、缀块丰度密度和Shannon 多样性指数的粒度效应曲线形状则主要受缀块类型多少的影响,其次是优势度,空间分布方式的影响最小(表2)。各因素的交互影响和没有绝对优势的影响因素决定了这5种指数的粒度效应关系或曲线形状的多样性和复杂性(图4),表2中列出的几种函数关系只是比较近似的表达。

缀块类优势度是影响第3类指数尺度效应关系的主要因素,其次是空间分布方式。与第2类指数的情况相似,3种因素的交互作用对各指数粒度效应关系的影响也比较明显,因而各指数的粒度效应曲线也比较复杂多样。平均缀块面积和平均缀块面积标准差的粒度效应曲线非常相似,对曲线形状的影响的因素也非常相似。当某类缀块优势度比较明显、空间分布比较随机时,平均缀块面积与缀块面积标准差随粒度增加而迅速增加到一个最大值,此后要么保持最大,要么又突然下降到最低(图5a (1～2),b (1～2));随优势度均等性的增加,2种指数随粒度变粗也呈现出比较规律的幂函数增加(图5a (3～5),b (3～5))。最大缀块指数与聚集度指数的随粒度变化行为受空间格局特征的交互影响更为明显,曲线形状更为复杂多样(图5c ,d )。 总体来说,缀块类优势度和空间分布方式的交互作用对本研究中18种景观指数粒度效应关系的影响最大,缀块丰度通常只影响指数值的大小,而不影响粒度效应曲线的形状。对第2和第3类指数来说,3种因素对粒度效应关系的交互影响更为明显。

515212期申卫军等:空间粒度变化对景观格局分析的影响　

表2　尺度效应关系及其影响因素

Table2　Scali ng relation s and the ir i nf luenc i ng factors

景观指数

L andscape m etrics

尺度效应关系

Scaling relati ons

景观

landscapes

影响因素

Influencing facto rs

第1类指数T ype I m etrics

缀块数N um ber of patches 边界总长To tal edge

缀块密度Patch density

边界密度Edge density 1)幂函数下降

y=ax-b,a≥0,b>0

y—指数值,x—粒度,下同。

除dr和gdv

以外的所有其

他景观

空间格局特征对尺度响应

曲线基本形状影响不大。

景观形状指数L andscape shape index 缀块面积变异系数Patch size coefficient of variati on 2)直线下降到0

y=

ax+b,x≤g

0,x≥g

上式中a<0,b>0。

dr

随机分布和高优势度同时

具备。

面积加权平均缀块形状指数A rea2 w eigh ted m ean patch shape index

平均缀块分维数M ean patch fractal di m ensi on

面积加权平均缀块分维数A rea2 w eigh ted m ean patch fractal di m ensi on 3)分段直线下降

y=

a1x+b1,x≤g

a2x+b2,x≥g

a2<

b1,b2>0;g为临界粒度

gdv

缀块类型和缀块数相对较

少,缀块面积相对很大时。

第2类指数T ype II m etrics

平均缀块形状指数M ean patch shape index 幂函数下降

直线增加

y=ax+b,a,b>0

r,m,phx

c,gdv

空间分布方式为主要影响

因素。分布比较随机时,呈

幂函数下降;分布比较聚

集时,呈直线增加。

双对数回归分维数Double2log fractal di m ensi on

直线下降

“n”形曲线

sr,dr

o ther

landscapes

优势度是主要影响因素,

其次是空间分布方式。

缀块丰度Patch richness

缀块丰度密度Patch richness density 阶梯形下降

保持不变(本研究中)

dr,sr,dm,

s m,dc,sc

ec,em,er

主要受丰度和优势度影

响。丰度和优势越大,开始

下降越早。

Shannon多样性指数Shannon’s diversity index 直线下降到0

幂函数下降

直线下降

dr,dm,phx

Sr,s m

er,em,dc,

ec,sc

主要受缀块丰度的影响,

其次是优势度。丰度和优

势越大,指数值下降越早。

第3类指数T ype III m etrics

平均缀块面积M ean patch size

平均缀块面积标准差Patch size standard deviati on 阶梯增加

幂函数增加

y=ax b,a,b>0

dr,sr,dm

o ther

landscape

优势度是主要影响

因素,其次是空间

分布方式

最大缀块指数

L argest patch index 直线增加至100%保持不变

对数函数增加

幂函数增加

直线增加

dr,dm

sr,s m

er,em,dc,

sc,ec

优势度是主要影响

因素,其次为空间

分布方式

聚集度Contagi on “U”形曲线

幂函数下降

er

dc,sc,ec,

em

dr,dm,sr,s m的

变化同L P I

优势度为主要影响

因素。

3　讨论

本研究系统地分析了多种景观指数在多个粒度上的变化,不仅使用了模拟景观,也使用了真实景观, 6152　生　态　学　报23卷

以期所分析景观具有更普遍的代表性。对第1类指数来说,2种真实景观格局指数的粒度效应曲线在外观上差异较大,但凤凰城城市景观格局指数的粒度效应关系与模拟景观一致(幂函数下降,见图3和表2),只有广东粤北植被景观的粒度效应关系有别于其他,这与该景观的格局特征(缀块类型非常少,每种缀块的数量也非常少,分布比较聚集)有一定关系,所以广东粤北植被景观可以说是个特例。所以需要指出的是,本文对第1类景观指数粒度效应的描述反映了绝大多数情况,也不排除个别的例外。对第2类和第3类指数来说,真实景观格局指数的粒度效应曲线和粒度效应关系无一例外地均可以在模拟景观中发现(见图4、图5和表2),这说明本研究产生的模拟景观具有比较好的代表性。因此基于这些模拟景观分析所得出的粒度效应关系也具有一定的普遍性,可为景观格局分析时指数选择、分析结果解释,以及进行空间尺度推绎提供参考。

本研究的一些结果与其他学者的研究既有相同之处,也有不同之处。T urner 等[7]分析了粒度变化对Shannon 多样性指数(S H D I )和聚集度指数(CON T )的影响,发现两种指数均随粒度增加而减小,并且S H D I 是随粒度增加线性而线性减小的。本研究中发现S H D I 随粒度增加而下降,但并不全是线性的(见图4、表2);而聚集度随粒度增加既有增加,也有减小(见图5、表2)。存在差异的可能原因有多种:①S H D I 和CON T 对粒度变化的响应非常敏感[5];②CON T 随粒度的变化并不是单调减小的,在一段粒度变化区间内可能表现为增加(如图5d (4)),所以如果选择粒度变化区间比较窄的话,就只会看到增加或减小;③所使用景观类型比较少[5];④所使用的聚集度指数的算法与本研究中的不同,她们所采用的聚集度指数是

O ’N eill 等发展出的[17],FRA GSTA T S 中使用L i 和R eyno lds 发展出的

“相对聚集度(relative contagi on )”指数[18];⑤数据聚合的方式有别,T urner 等在一次数据聚合时采用前一次已经聚合过的数据(重复聚合iterative aggregati on ),在数据聚合时总是基于最小粒度时的原始数据(独立聚合)。W ickham 和R iitters 发现一系列多样性和均匀度指数对像元(粒度)大小变化不敏感[9],本研究的结果也表明这一点,如果只分析了比较窄粒度范围内的多样性指数或缀块丰度的变化(图4c ,d ),有可能看不出变化。F rohn 的研究发现聚集度和双对数回归分维数指数随空间粒度的变化非常不稳定,一般来说不可预测;他们也发现单位面积缀块数(patch 2per 2unit area ,P PU ,也即本研究中的PRD )与正方像元指数(S qP =121 L S I )随空间粒度的变化比较稳定[19],与本研究的结果非常相似。这些研究也说明景观指数随粒度变化的可预测性似乎与景观指数本身有关,象聚集度和形状指数可预测性较差。

据M ac M arin 和M ark 对各种景观指数分类[20],本研究中所分析的18种指数涉及4类:①面积、密度或边界指数(area density edge m etrics :N P 、PD 、T E 、ED 、L S I 、PS CV 、L P I 、M PS 、PS SD );②形状指数(shape index :DL FD 、M P FD 、A W M P FD 、M S I 、A W M S I );③聚集度指数(CON T );④多样性指数(diversity index :PR 、PRD 、S H D I ),缩写参见附表。可以看出,这些类别与我们前面基于粒度效应曲线和效应关系对这些指数进行的分类大致相似。本研究中的第一类指数大多数属面积 边界指数。随粒度增加,小的缀块将被逐渐合并为大的缀块,有些缀块类在合并的过程中可能消失,因此缀块数、边界长度以及多样性均随之减少。在粒度增加的过程中,缀块形状可能出现多种变化,因此几种形状指数随粒度变化的曲线不再象面积 边界指数那么平滑,波动性增加(图3d ,e ;图4a ,b )。相反,随着粒度的增加和缀块的不断合并,缀块将逐渐变大,缀块大小之间的差异也缩小。因此平均缀块面积、缀块面积标准差、聚集度、最大缀块指数都随粒度增加而增加。有趣的是最大缀块指数的粒度效应曲线与聚集度非常相似,从一定程度上说明最大缀指数也可以反映景观中缀块聚集程度的信息,虽然它属于面积 边界指数。另一方面也看出聚集度和形状指数对空间粒度的变化不可预测性强,因此在使用和解释这些指数时要非常谨慎。总之,随着粒度的增加,景观中缀块数、边界长度、缀块形状的复杂性、多样性多随之减小,而缀块面积和聚集度将增加。在本研究中只涉及了4类指数,还有几类指数没有涉及到,比如孤立度(iso lati on )、对比度(contrast )和连接度(connectivity )指数等,进一步分析这几类指数的尺度效应问题也具有重要意义,本研究结果为进一步分析这些指数的尺度效应关系提供了借鉴,可以初步地提出假说,比如随粒度增加连接度增加,孤立度减小等。此外,本研究中只分析了景观水平的格局指数的粒度效应,分析缀块类型水平格局指数的粒度效应也具有一定的实际意义,因为缀块类型通常与土地利用类型、生态系统类型等相对应。

715212期申卫军等:空间粒度变化对景观格局分析的影响　

8152　生　态　学　报23卷

4　小结

本文的结果表明,粒度变化对景观格局分析结果有明显影响,因此在进行景观格对比分析时应尽量通过数据聚合等方式使对比景观的粒度相同。根据景观指数的尺度效应曲线和尺度效应关系可以把本研究中的18种景观指数分为3类。不同类型的指数对粒度变化响应行为的可预测性不同,影响因素也不同,缀块的空间分布方式和缀块类优势度对第2类和第3类指数的粒度效应影响较大,而缀块丰度通常只影响指数值的大小。第1类指数的粒度效应受分析景观格局特征的影响较小,并且可预测性较强,粒度效应关系明确而单一;第2类和第3类指数的粒度效应关系比较多样,可预测性较差。一般来说,随粒度增加,景观中缀块数、边界长度、缀块形状的复杂性、多样性多随之减小,而缀块面积和聚集度将增加。

所选粒度的变化范围、空间数据聚合方式、分析景观类型的多少,甚至景观指数本身算法的差异都可能造成景观指数粒度效应分析结果的差异。本研究无论从分析景观的类型还是分析粒度的变化范围来说都比前人更全面、多样;基于模拟景观的多种指数的粒度效应关系具有一定的普遍性,它们对于景观格局分析时指数选择、分析结果的解释和进行空间尺度推绎具有重要的参考价值。对其他类型景观指数,比如孤立度、对比和连接度指数,以及缀块类型水平格局指数的粒度效应进行类似的分析,将是对全面、深入认识景观指数粒度效应的有益补充。

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《生态学报》2004年征订启事

《生态学报》是中国生态学学会主办的综合性学术刊物,创刊于1981年。主要报道动物生态、植物生态、微生物生态、农业生态、森林生态、草地生态、土壤生态、海洋生态、淡水生态、景观生态、区域生态、化学生态、污染生态、经济生态、系统生态、城市生态、人类生态等生态学各领域的学术论文;特别欢迎能反映现代生态学发展方向的优秀综述性文章;原创性研究报告和研究简报;生态学新理论、新方法、新技术介绍;新书评介和学术、科研动态及开放实验室介绍等。为促进学术、科研信息的交流,欢迎踊跃投稿。

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15212期申卫军等:空间粒度变化对景观格局分析的影响　

园林景观空间布局

1.主要内容 园林布局、立意和园林布置的形式 2.基本概念和知识点 立意与布局 规则式、自然式园林布局形式的内容和 要素构成 园林设计方法 （1）对景对景是园林造景常用的手段之一。对景是人与景物之间形成直接面 对的关系，是指从一个给定的观察点所 观察到的景致。对景具有相对之意，它 往往是一个视觉中心，对整个构景起着 主导的作用。对景又可分为直接对景和 间接对景。直接对景是视线与景直接产 生关系，间接对景会在视线与景的引形 成一定的偏移和隐蔽，景物不一定设在 道路的轴线上或行走的路线上，使人在 不经意间去发现景物，给人以惊异或若 隐若现之感。 （2）借景借景也是园林设计中常用 的方法。借景就是借助一定的组景手段，将其他空间景物纳入所设置的组景范围。

（3）障景障景也称作抑景。障景顾名思义具有隐藏之意，是利用欲显故隐、欲扬先抑的手法，对景物进行必要的遮挡。障景在处理上可由植物、山石或其组合的景物构成屏障。 （4）漏景漏景是一种随意的造景方法，通过稀疏的植物群落或栏杆显现前方的景物，借以引起人的联想，激发人的探究感。古代园林的漏窗便是一例。窗外景物体现为点状时适合框景，体现为面状或散点状时，使用漏景手法可使景色若隐若现，含蓄雅致，内外渗透。这也是漏窗之所以称为漏景的原因。（5）框景是根据选择的特定视点，利用窗框、岩洞、墙洞透视景物，观赏由树干或框架、山洞所围合成的景色构成一幅仿佛镶嵌于镜框内的立体画面，尽管框景是中国园林设计的一种手法，但在西方的园林设计中也屡有应用。在任何情况下，为了保证框景的效果，要注意避免由于景框形状和细节上的繁杂而分散游人的注意力。

（6）夹景夹景主要是在主景前限定一狭长空间，用于突出、强化主景，或起到屏障周围无半景物的效果。在园林设计中，利用自然地形构成夹景虽有极好的效果，故常以人工方法构建夹景。（7）隔景隔景主要利用隔墙、植篱、密植的树木将景物划分为不同的景观空间，形成多个视点，隔景还可将又差又乱的景象用培体、竹篱、植物等遮挡起来。 3.问题与应用（能力要求） 重点掌握规划式和自然式的园林布局。

清晏园景观空间分析

清晏园景观空间分析 摘要：清晏园既有江南园林之灵秀又有北方皇家园林的雄壮，是淮安古典园林的代表。其对空间的营造巧妙地以墙、瓦、廊、阁、植物等元素有机组合，展现了古典园林的静、幽、藏等特点。 关键词：清晏园，景观空间，分析 古代园林有北京的皇家园林，苏南的私家园林，还有遗存不多的古代官衙园林，江苏省淮安市就保存了一座明清历史上漕河总督署后花园——清晏园。 清晏园，前身是明清两代官衙后花园。从明永乐十五年（1417年），这儿就是明代户部分司，主管“天下粮仓”，清代这里是江南河道总督署的后花园。清代河督靳辅从康熙十六年在此驻节，并“凿池植树，以为行馆”。在任期间，靳辅一直没有间断对清晏园的扩建和完善。后来此园又经历任河督精心修建，成了府衙后花园。河道总督地位显赫，交游甚广，过往的大小官员及文人墨客或弃船或下马都能小住几日。因此，这里留下了许多珍贵的文物古迹和大量的名人诗画。咸丰五年，黄河北徒，河患骤然减少。咸丰十年，清政府虽裁去河督，但又将设在楚州的漕运总督府迁居于清晏园，使清晏园仍居显赫地位。嘉庆五年（1800年），为祈求河道安静，更名“澹园”，改为“清晏园”。“清”者，清水、清河之意，“晏”者，安也，有平静、恬静之意，充分表达了广大淮安人民渴求降服水灾的心理。光绪二十九年（1903年），漕运总督又要“移节沆中”，“于其将去而来去也”，故又名曰“留园”，用以留于后之览者。民国十七年（1928年），花园从官衙中分离出来，筹建名为“城南公园”。后为纪念“四八”烈士，又名之曰“叶挺公园”。直到1989年才又恢复“清晏园”之古名。原南京大学校长匡亚明同志在游园后曾题写了“不似江南园，胜似江南秀”的赞美之辞。也正是由于这儿景色优美，环境宜人，乾隆皇帝曾六次入园，其中一次见四盆黄山松，顾而笑之曰：“也算清、奇、古、怪。” 位于淮安主城区的清晏园距今已有600年历史，是我国漕运史上唯一遗存的官衙园林。现为全国重点文物保护单位，国家一级园林。 中国古典衙署园林空间布局有别与江南私家花园与皇家园林，古典衙署园林既有江南园林之灵秀，又有北方皇家园林之雄壮，空间体量上介于两者之间，空间组成形式上、布局上根据空间主题不同，有规则式和自然式两者手法。同时因衙署为皇家派出的地方官僚机构，古典衙署园林多融入了当地地方特色。 一、清晏园景观空间分析 1.入口广场空间 清晏园入口广场面积不大，以一对古石狮，顶为汉阙的青砖、粉墙、黛瓦、围墙立柱为入口引导，广场的北侧为二进堂馆，与一照壁相连，照壁有清晏园导游图，中国山水画手法绘制，古香古色，与围墙平行的是一背对广场的长廊，廊

景观生态学空间格局分析方法综述

景观生态学空间格局分析 方法综述 Prepared on 22 November 2020

景观生态学课程论文 景观生态学景观格局分析方法综述 目录 摘要

摘要 景观格局是景观生态学的核心问题，其目标是通过确定景观格局来分析生态过程。本文主要对景观生态学的格局分析方法进行综述，分别从景观格局分析概述、景观空间格局指数结合景观分析的统计学方法进行阐述，并通过山林地区的景观格局分析方法——以宁远县为例；干旱区绿洲城市景观格局分析方法——以石河子市为例；城市湿地公园景观格局分析——以白鹭湾湿地公园为例，对景观格局分析方法在不同类型的景观中的运用进行详细阐述。 关键词：景观生态学；GIS；景观格局；特征指数；景观类型 引言 景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间配置及其与生态学过程相互 作用的综合性学科[1]。它以生态系统的空间关系为研究重点关注尺度的重要性 与时空的异质性。随着景观生态学的逐步发展其研究范围和内容都进一步扩大 突破了原先只是从类型或区域角度对自然综合体进行研究将地理过程与生态过 程也列为研究重心并且从单纯的地理过程研究发展到人地相互作用过程的研 究。在研究理论和方法方面等级理论、分形理论、渗透理论、尺度观点以及一 系列空间格局分析方法和动态模拟途径在景观生态学中也被广泛提出和应用为 其增添了新内容和新特点[2 -3]。 1 景观生态学的格局分析方法 景观格局分析概述 景观生态学研究最突出的特点是强调空间异质性、生态学过程和尺度的关 系这一特点也已成为景观生态学与其他生态学科的主要区别之一。研究景观的 结构(即组成单元的特征及其空间格局)是研究景观功能和动态的基础。空间格 局分析方法是指用来研究景观结构组成特征和空间配置关系的分析方法既包括 一些传统的统计学方法同时也包括一些专门用于解决空间问题的格局分析方 法。笼统地讲这些方法可分为两大类：格局指数方法和空间统计学方法。前者 主要用于空间上非连续的类型变量数据(categorical data)而后者主要用于空间上 连续的数值数据(guantitative data)[4-5]。 景观空间格局指数

基于湘潭城市码头文化保护的地域性表达_刘岚

58 摘　要：城市文化保存着城市记忆，记录着城市历 史变迁的沧桑岁月。传统城市空间环境承载着湘潭特有的码头文化，保护老城区现存的历史街区及建筑风貌成为湘潭城市建设地域性延续的重要支撑。本文从全新的角度引入“点、线、面、体”的概念，对老城区传统空间形态四个组成部分——码头节点、街巷骨线、空间肌理、建筑形态进行了分析，为城市建设中的地域文化保护与传统更新工作的实施提供参考。 关键词：码头；码头文化；老城区空间环境；城 市建设 A b s t r a c t :U r b a n c u l t u r e p r e s e r v e d the memories of the city, recording the vicissitudes of the urban historical change. The traditional urban space environment carried the unique wharf culture of Xiangtan, protection of the existing historical district and architectural style in the old city has become an important support of the regional continuance of Xiangtan urban construction. This paper introduced "point, line, surface, body" concepts from a new perspective and analyzed four parts —the wharf node, the bone line of streets, the spatial texture, and the architectural form—of the traditional space form in the old city, providing a reference for the Protection of regional culture and the implementation of the traditional update work in Xiangtan Urban construction. K e y w o r d s :w h a r f ；w h a r f c u l t u r e ； space environment in the old city；urban construction 中图分类号：TU248.4文献标识码：A 文章编号：1008-0422（2014）01-0058-04 1 研究目的 随着我国国力的强盛，经济的腾飞，许多城市迎来了前所未有的发展机遇和动力。城市发展所带来的历史传统保护与文脉传承问题也越来越受到社会各界的重视，由此引发城市建设如何达到科学、和谐、健康的发展，是摆在每一位建设者面前值得思考探索的重要课题。虽然城市发展程度和目标在不同国家和地区之间存在地域性差异，但很多依水而建的城市的形成与发展有着似曾相似的演变过程，都是由傍依江、河、湖、海等地理特征所衍生出的码头及码头文化共同作用的结果。作为承载湘潭城市历史发展脉络的物质与精神文化载体，传统码头及其所形成的商业街区随着社会经济的发展和城市中心的转移，其综合商业地位逐渐下降。但时间积淀下来的传统老字号、文物建筑和历史街区，因其传统商业及历史文化的综合效应所具有的特殊价值，构成了集历史行政中心、文化教育、宗教信仰、商业街区、民居民宅等多形式并存的、丰富的老城区空间形态，这种多功能综合布局密切了各社会阶层间的联系，促进了社会经济文化的交流，对城市的地域性文化形成与发展有着较大的影响力。探索发掘其潜在的价值，是传统码头文化适应现代生活发展的重要途径。 2 码头文化概念 “码头”有两层含义：一为海边、江边专供船只停靠、乘客上下、货物装卸的建筑物；二为水陆交通发达的商业城市。一个城市或一个码头因各个历史时期的军事、政治及经济等 因素的影响而产生，在江河交汇、水陆衔接、交通方便以及利于避风、泊宿、装卸货物的地方，逐渐形成船舶聚泊的处所，这就是古时的码头。从城市空间形态上看，码头不仅指简单的特定建筑形态，还包括与码头经济活动相关的外部环境，即道路、堆放场地、过渡空间、建筑与建筑间的空隙等。在湘潭城市的变迁过程中，码头的这两层含义随着历朝历代政治经济的风云变换而交替出现，从单一驳船功能过渡到多元文化碰撞的多功能场所，从而确立了湘潭古城在不同历史时期的经济和战略地位，拓展了古城与外面世界的沟通能力，形成自己独特的城市文化。湘潭“城总市铺相连几十里，其最稠者则在十总以上。甲乙之货云屯雾集，为湖南第一码头”[1]。因此，在一定历史时期人们的观念里，湘潭首先是一个码头，然后才是一个城市，这是因为古潭城深厚的商贸码头功能及其文化深植于人们心中。 码头文化是一个广义的概念，它是码头空间和功能在城市发展进程中不断扩展的必然产物。它涵盖了以经济活动为核心的社会活动及形态，包括物质形态文化、非物质形态文化两个层面。城市码头文化的发展是从人类最初生存活动的原始阶段开始的，生活方式的丰富及部族聚落的形成与发展带来了文化活动的萌芽和功能的复杂化，同时从生活劳作及日常经济活动中派生出其他活动空间，形成了相应的城市空间结构和建筑类型，经过多次的社会化分工，产生出许多新的设施和特殊空间，以满足人们经济活动之余的功能与精神上的需求，形成多层次、多样化、多元化的城市文化现象。 3 湘潭城市码头变迁及码头文化地域性形成的因素 作为一种地域文化，湘潭城市码头文化是 作者简介：刘岚（1968-）女，湖南湘潭人，湖南大学访问学者，湖南城建职业技术学院副教授；陈飞虎，男，湖南安化人，湖南大学建筑学院教授、博士生导师。基于湘潭城市码头文化保护的地域性表达 The Regional Expression Based on the Protection of Xiangtan Urban Wharf Culture 刘 岚 陈飞虎Liu Lan Chen Feihu 图1-湘潭古城地形分析示意图 （图片来源：作者改绘自湘江生态经济带开发建设总体规划图） 图2-湘潭主商业街道——正街的现状分区示意图 （图片来源：作者改绘自湘潭市河西滨江风光带及棚户区改造规划图）

苏州园林景观流派风格与空间分析

苏州园林景观流派风格分析 苏州园林是我国古典园林的精华。亭阁典雅，花木繁茂，它将有限的空间集文字、书画、建筑、雕刻等多种艺术，并把山光、水声、月色融入其中，创造出丰富多彩的景观，将人类向往美好生活的追求表现的淋漓尽致。 Suzhou gardens are the essence of our country's classical gardens. With the elegant pavilion and the lush flowers and trees, they put the culture painting calligraphy architecture and carving into limited space , gethering the mountain water and moon ,create colourful landscape . They reflect people's pursuit of wonderful live adequately 关键词：风格特征手法参考；《浅谈苏州园林风格 特点》《从视觉角度谈苏州园林空间手法》 苏州园林是指中国苏州城内的园林建筑，以私家 园林为主。它聚集了中国江南私家园林的精粹，具有 悠久的历史，造园技艺精湛，故有“江南园林甲天下， 苏州园林甲江南”一说。连世界遗产委员会也曾这样评 价苏州园林：“没有哪些园林比历史名城苏州的园林 更能体现出中国古典园林设计的理想质量，咫尺之内 再造乾坤。苏州园林被公认是实现这一设计思想的典 范。这些建造于11～19世纪的园林，以其精雕细琢的设计，折射出中国文化中取法自然而又超越自然的深邃意境。”苏州园林在文化、艺术、历史等方面的造诣可见一斑。 不同于其他任何国家及地区的园林，在我看来，苏州园林更具一番灵气，身陷其中，仿佛有天地之气灌于体内，虽由人作，宛自天开。实际上，园林都是人类对于自然景观的模仿，而苏州园林显然是技法相当高超的模仿，它所模仿的不仅是形，更多的是神，是自然的精华，是对大自然的高度提炼和概括。这和中国的山水画如出一辙——神韵，折射出中国人对天地万物的理解。 园林乃是赏心悦目之作，体量虽大，仍为艺术作 品，既是艺术，就不可避免的要说到美这个问题。自 然之美不必多说，苏州园林是高度浓缩的自然景观， 自然也高度浓缩了自然之美。我想说的是其融合之美， 除了人造的自然景观，苏州园林还有很大一部分是纯 粹的人造建筑。乍听之下，似乎很不和谐。然而真正 去过苏州园林的人绝不会有这种疑虑，一般人甚至根 本不会想到这个问题。因为苏州园林很好的融合了自然与建筑，走廊悄悄的穿过山石树木，湖水静静的躺在亭阁四周。处于自然之中，看到的只是粉墙黛瓦给一片绿色的点缀，廊道所带来的也不是阻隔，而是更好的对于景观的划分，这一道似无而有的线能让两边即使不同的景色融为一体。无意识的，身已跨入建筑之内，这一过程是如此自然，不易被察觉。木质的结构，不会像打磨过的石料那样突兀，柱廊等灰空间也让室内外模糊不清，建筑四周大面积的窗户使人们置于屋外能看透建筑另一边的景色，置

居住区景观绿地中的私密性空间的分析和营造

居住区环境不同于一般公共环境,它的领域性要求强烈,层次多样。美国学者奥斯卡?纽曼提出的空间概念认为,人的各种活动都要求相适应的领域范围,他把居住区环境归结为由共性空间、半公共性空间、半私密性空间和私密性空间4 个层次组成的空间体系。从居住心理出发,给居民规划出舒适的合理空间层次。 一个好的居住区室外景观绿地设计必须能为人们提供悠闲舒适的居家生活。居住区景观绿地中的私密空间以及半私密空间的设计与中国传统“家”的观念吻合,以其独有的私密性为居民提供一块舒适的景观空间,增强景观的院落感和归属感,是家的延伸。私密性及半私密性空间从精神层面继承了传统的院落布局的精髓,并结合、穿插其它空间布局形式,形成合理,舒适的室外环境空间. 1 居住区景观绿地中的私密性空间的概念 空间是一种存在,它没有确定的大小、形状、色彩和质感,完全是人类根据自身的发展和审美的需要而规划限定出来的。人类根据功能使用的要求、精神和审美的要求、物质技术手段的要求这3个因素划分空间,通过围合、分隔,以及多个空间组合的方法,使空间具有了体量、尺度、形状、比例、封闭程度、分隔性、色彩及质感等特性。 私密性环境空间是室外景观绿地设计中很重要的一部分,是相于开放性环境空间而言的一种空间设计手法,它是一种过渡空间,介于室内空间和开放性环境空间之间,从环境心理学的角度来说,私密性环境空间的功能等同于中国传统民居的庭院,是人们在室外空间中停留时间最多的地方。私密性是相对于人的感觉而言,不存在绝对的标准。覆盖空间、封闭空间和垂直空间都带有一定的私密性,给人感觉较为安静,休闲感强。居住区除了大尺度的公共活动空间外,营造亲切、自然、尺度适宜的私密性景观空间是十分必要的。 2 居住区景观绿地中的私密性空间成为“家”的延伸 居住心理是一种社会发展状况在人们意识中的长期积累,人们在世世代代的生活中完成居住心理的传承和发展。它是居住区景观绿地设计中一种较为稳定的影响因素。居住心理受区域文化的影响,具有当地文化特色。中国传统居住心理主要表现为人们对私域界定的重视程度和敏感程度较高,因此我们国家的居民对于家的概念十分重视,家作为私人的领域是不容侵犯的,而居住区景观绿地中的私密性空间就像是家的空间的延伸,虽不能为每一个家庭圈出一块专属的绿地,却可以在最大程度上设计一些具有私密性质的景观绿地,给住户带来家和庭院的感觉。例如,在住宅楼的入口区域前面设计的私密性质的景观绿地可以使得整个楼的居民拥有一块共同的“庭院”,这类似于我国传统民居中的四合院,形成了一个独特的大家庭,同时也在一定程度上满足居住者对私域界定的要求。 3 居住区景观绿地中的私密性空间的营造 随着人体工程学、行为心理学、环境心理学等学科的诞生和发展,对居住区外部景观绿地设计的研究起到了巨大的推动作用。但是目前我国大部分居住区外部景观绿地的环境空间结构设计并不成熟,还普遍存在照搬和抄袭的现象,那些并不适合西方国家的成功经验也被当作范例一般在我国居住区中比比皆是。如何依据我国居民特点,设计出符合我国居住

浅谈滨水地区的特色塑造与综合开发

浅谈滨水地区的特色塑造与综合开发 ——以青岛市四方区欢乐滨海城为例① 陆柳莹商雪鹛 【摘要】滨水地区依托优越的环境景观和区位优势成为海滨城市发展高端服务业，推动区域经济、环境、文化生活建设，展示城市形象的重要空间载体。塑造富有活力、特色凸显的滨水空间是带动腹地开发成败的关键。本文以青岛市四方欢乐滨海城的规划建设为例，分析了影响滨水地区开发建设和特色塑造的主要矛盾和切入点，从功能布局、交通、空间形象、绿地建设、滨水岸线、生态技术应用等角度，探讨邻近城市更新地区滨海新城的特色塑造与综合开发的策略与方法，以期对类似地区规划建设提供参考。 【关键词】滨水地区；特色塑造；活力岸线；多元复合；绿色交通 1．引言 世界著名的滨水地区无不拥有神奇的吸引力和不可替代的区位价值，占据城市的核心地位，并成为开发潜力最大的地段之一。以海滨风光享誉世界的美丽城市青岛，因海而生、因海而兴，在百年的发展建设中，从海滨小渔村到国际化的海滨大都市已逐步形成独具魅力的海滨城市风貌和多个标志性滨水活力地区。素有“长虹远引”美誉的栈桥，以“万国建筑博览会”著称的八大关，飘洒“五月风”的五四广场，以海中奇石演绎美丽传说的石老人海水浴场，以及凝聚海洋文化、体育精神的青岛奥帆中心，这些耳熟名详的滨水地区已成为青岛的城市名片和海滨客厅，具有时代特征、个性特征和标志特征，它们代表了不同时代青岛滨水地区建设发展的最高水平，同时也映射了城市沿海岸线发展的历史轨迹和阶段特点。 20世纪80年代至今，随着青岛城市规模的不断扩大，城市发展重心逐步由东岸主城向西岸黄岛、向环胶州湾地区，甚至向东西两翼的全域范围组团拓展。滨水地区往往成为城市功能拓展阶段的先行启动区和带动腹地发展的引爆区。可以说，塑造一个富有活力、特色凸显的滨水空间是带动腹地开发成败的关键，对推动整个区域经济、环境、文化生活发展，展示城市形象具有重要意义。 ①该项目获得“2009年度山东省优秀城市规划设计奖”。 项目其他参与人员：潘丽珍、刘宾、袁圣明、刘彬、孙丽萍、沈迎捷、孙璐、吕冲等

城市绿地系统空间结构(精)

城市绿地系统空间结构 （一）规划基本理念 城市绿色廊道理念：景观生态学认为，景观是由斑块、基质和廊道组成。廊道简单地说，是指不同于两侧基质的狭长地带。廊道可以是隔离的条状地带，几乎所有的景观都为廊道所分割，同时，又被廊道所联结，这种双重而相反的特性证明了廊道在景观中具有重要的作用。廊道在运输、保护、资源和美学等方面的应用，几乎能以各种方式渗透到每一个景观中。 湿地理念：湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统，是自然界最丰富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一，在蓄洪防旱、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造陆、降解环境污染等方面起到极其重要的作用。东莞地处珠江三角洲地带，河带密集，水系发达，存在大量湖泊、池塘，土地潮湿，又受南亚热带季风气候影响，在一定意义上具有湿地环境特征，尤以万江区地带特征为最。湿地退化和受损的主要原因是人类活动的干扰，其内在实质是系统结构的紊乱和功能的减弱与破坏，而在外在表现上则是生物多样性的下降和自然景观的丧失。由于生态演替的作用，只要克服或消除自然的或人为的干扰压力，并且在适宜的管理方式下，湿地环境是可以恢复的，恢复湿地的最终目的就是再现一个自然的、自我持续的生态系统，使其与环境背景保持完整的统一性。 系统建构：生态城市已经成为国际上城市发展的目标，建立城市绿地系统可以使其纳入更大的城市生态系统中去，以空间的合理利用为目标，建立科学的城市绿色环境，协调人与人、人与自然的关系，协调城市内部结构和外部环境的关系，使人类在城市各类空间的利用方式、程度、结构、功能等方面与自然生态系统相适应。建构完整的城市绿地系统，是创建国家园林城市的最高目标。 （二）城市绿地系统空间结构 东莞市城市绿地系统规划以生态原理为基础，以绿廊和河岸湿地为理念，以城市设计方法为手法进行绿色空间形态布局，提出“一网、二环、二轴”的绿色空间结构模式的布局。 一网：建构城市绿色生态廊道网络。运用绿色廊道理念，在东莞市东江两岸沿线、市区内部规划开辟不同宽度的绿色廊道，结合城市主导风向，把城市外围的生态信息，如空气、绿化等引入城市中心区域，绿色廊道与道路绿化结合形成绿化空间网络系统，从而保证城市在绿色网络中良性运行，每段绿廊、每段道路绿化和每个绿化节点，都尽可能体现出自然生态的氛围。

景观生态学空间格局分析方法综述

景观生态学课程论文 景观生态学景观格局分析方法综述

目录 摘要 ................................................................................................................................ I 引言 . (1) 1 景观生态学的格局分析方法 (1) 1.1景观格局分析概述 (1) 1.2景观空间格局指数 (1) 1.2.1景观单元特征指数 (1) 1.2.2景观异质性指数 (2) 1.2.3景观指数的实例应用 (3) 1.3景观分析的统计学方法 (4) 2不同类型景观格局分析方法及案例 (4) 2.1基于GIS 的山林地区的景观格局分析方法——以宁远县为例 (4) 2.1.1研究区域概况 (4) 2.1.2研究数据与处理 (5) 2.1.3土地利用分类系统 (5) 2.1.4研究方法——景观空间格局指数分析法 (5) 2.1.5景观格局特征指数变化结果分析 (6) 2.2基于GIS干旱区绿洲城市景观格局分析方法——以石河子市为例 (7) 2.2.1研究区域概况 (7) 2.2.2研究数据与处理 (7) 2.2.3景观格局指数分析 (8) 2.2.4城市景观格局总体变化特征结果分析 (9) 2.3城市湿地公园景观格局分析——以白鹭湾湿地公园为例 (10) 2.3.1研究区域概况 (11) 2.3.2研究数据与处理 (11) 2.3.3景观空间格局特征指数分析研究方法 (11) 2.3.4结果与分析 (12) 3 结语 (13) 参考文献 (14)

景观空间格局指标及其分析方法

2.5景观空间格局指标及其分析方法 对景观空间格局的定量描述是分析景观结构功能及过程的基础。景观空间格局是指大小和形状不一的景观斑块在空间上的配置．它是 景观异质性的具体表现(傅伯杰等，2001)，是自然、生物和社会要素之间相互作用的结果。通常，景观空间格局可以用景观格局指数来度量，景观格局指数是指能够高度浓缩景观格局信息，反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标(邬建国，2000)。 2.5.1斑块面积(A)和斑块周长(P)斑块面积和斑块周长是描述景观斑块 形态特征和景观空间格局分析的基础。斑块的面积可以反映湿地景观类型／覆盖斑块的基本特征．斑块的大小直接影响单位面积的生物量、生产力及物种组成和多样性(蒋卫国等，2003)。 2.5.2景观的破碎化指数(C)景观的破碎化指数是指景观被分割的破碎 程度．该指数的研究对景观中生物和资源的保护具有十分重要的意义(陈鹏，2O05)。其表达式为：C=MPS x(Nf 1)／Nc式中．MPS为景观中各类斑块的平均斑块面积，Nf是某～种景观类型的斑块总数，Nc是景观总面积。通过景观破碎化分析可以从一定的角度对景观的稳定性和人类干扰程度进行适当评价。 2.5.3斑块的分维数(D) 斑块的分维数主要揭示斑块及斑块组成的 景观的形状和面积大小之间的相互关系，它反映了在一定的观测尺度上斑块和景观格局的复杂程度，表达式是：D = 2Ig(P／4)／Ig(A) 式中，P为斑块周长，A为斑块面积，D为分维数，且满足1≤D≤2。D 值越大，反映斑块的形状越复杂；当D=1时，斑块形状为简单的欧几

里德正方形(阎传海等，2003)。

高速公路景观设计中色彩元素的使用方法研究

第一章绪论 1.1 研究背景及意义 随着经济的发展，我国的高速公路建设也得到了突飞猛进的发展，建设规模逐渐扩大，截止2005年底，高速公路通车里程己突破四万公里。高速公路的兴建给人们的生活带来了极大的方便。但与此同时，高速公路建设对环境和景观的影响问题也日益突出，解决高速公路建设给环境带来的负面效应，已成为我国今后高速公路建设中的一个至关重要的问题。高速公路的设计及建设者们不得不考虑公路环境对人们行车的影响和要求，不得不考虑公路建设破坏沿线植被所造成的环境问题。高速公路景观设计的重要性逐渐凸显了出来。 高速公路的景观是由道路主体、附属设施、沿线结构物、周边自然环境、人文环境等因素构成的一个总的空间概念，是由高速公路建设而形成的，具有特定社会、生态功能和动态特征的客观系统。而我国的现实情况是:大多数高速公路都是公路建成或基本建成的情况下才提到景观设计，此时公路的走向、所经区域的环境都已确定;或者即使从选线阶段就考虑到了景观设计，但由于客观原因或经济性等方面的影响，最终路线的走向并没有充分的估计到公路的外部景观及其周围的环境，这样，留给高速公路景观设计者的可操作空间就大大缩小。实际上景观设计并不等同于一般意义上简单的绿化，它是包含了地质学、生物学、建筑艺术学、交通心理学、环境生态学、园林学等众多学科的广义的景观设计。它对高速公路用地范围内外的自然景观、人文景观进行科学的保护、利用、开发、设计与完善，使高速公路成为融入它所穿越的大环境中的一条景观生态廊道，最终达到道路内部和外部的和谐。 我国对高速公路景观设计的研究还处于初级阶段，它的速度远远跟不上高速公路建设的发展水平，人们对高速公路景观设计的理解大多还徘徊在“高速公路的美化”、“高速公路的绿化”这样的程度上。实际设计中，景观设计往往仅限于简单的植树、种草，对一些重要位置才提出一些绿化设计方面的要求。对高速公路景观的系统性设计仍属空白，只是提出了一些大概性的概念和原则，对于具体的设计元素的研究还处于初级阶段，而理论上的空白正是造成现阶段我国高速公路景观设计内容简单，形式单一的关键原因，这对于高速公路整体的健康持续发展是极为不利的。

大学校园景观空间格局分析

大学校园景观空间格局分析 摘要：选取湖北民族学院主校区作为研究对象，运用景观生态学中斑块-廊道-基质的理论对其进行空间格局的定性分析，并对景观格局中的斑块进行分类，采用景观格局分析方法对校区进行景观空间格局定量分析。 关键词：空间格局指标斑块景观格局指标 大学校园景观在自然景观基础上，通过人类活动的改造衍生出了独特的景观类型。作为城市景观中一种独特的人工景观，校园景观独有的景观空间格局改变了原有的地表形态和自然景观，人类系统成为景观中最主要的生态组合[1]。本文以恩施湖北民族学院为例对高校的景观结构在定性分析的基础上进行定量分析，分析其校园景观中不同景观类型内部及景观类型间的结构特征。 一、研究区域概况 湖北民族学院位于世界硒都——湖北省恩施土家族苗族自治州，本次研究的对象是湖北民族学院的主校区（桂花园），校园占地面积为578028.59平方米，土壤以红壤为主，地貌属于红层丘陵。整个校园内水域面积为6433平方米，绿地面积为176928平方米，绿化覆盖率达到30.6%。 二、校区景观结构分析 景观结构的组成要素主要有斑块、廊道和基质，各要素的相互关联和自由组合形成的空间格局即为景观结构。在景观的组合模式中最普遍的为斑块——廊道——基质，因此在校园景观中的模式，也属于这一模式。研究区域的各斑块示意如图1所示。 1、基质 基质是景观中面积最大、连接性最好的景观要素[2]。在高校景观中景观基质已经与景观中的斑块和廊道融为一体，没有发生独立作用，所以在本次研究分析中，不对基质再进行考虑和研究。 2、斑块 斑块是指具有不同生态学属性和功能，与周围景观要素有明显区别的空间单元，如绿地、道路、学生公寓等。景观斑块的分类是景观结构分析的基础[3]。根据斑块在高校校园中的功能划分为五大类：a、教学设施斑块（黄色），这一类主要包括教学楼、图书馆、行政机关和相关辅助建筑。b、生活设施斑块（红色），这一类斑块主要包括学生宿舍和教职工宿舍以及食堂浴堂和商业用地。c、娱乐设施斑块（紫色），这一类斑块是指提供娱乐健身活动的场所，包括体育场，篮球场等。d、绿地斑块（绿色），主要指具有绿化功能的斑块，包括草地、林地和

视觉识别与城市景观

视觉识别与城市景观 视觉识别与城市景观的结合,诞生了城市独特的视觉识别,它只是在综合分 析了包罗万象的城市形象之后所提炼出的具象化的平面视觉语言。城市是一个空间环境,其中存在着各种各样的公共空间形式,将二维的视觉形象按照服务视觉 的原则安排到城市这一独特而又系统庞大的特殊空间当中不但要熟悉城市景观 的系统性更要熟悉生活在城市空间中的人们的视觉特点。为了方便限定,可以在城市景观之前加上“公共”目的是强调城市形象与城市景观的公共性在于多数人共享的城市空间。只有这样才能更好地体现出城市形象识别与城市景观的呼应关系。 视觉感受是城市形象最直观的部分,一切视觉形象与各种城市景观的结合都可以是城市视觉形象的体现形式。比如利用空间维次的关系将代表性的建筑物与二维视觉形象完美地结合,让视觉形象的色彩与图形与建筑犹如一体的生长出来的一样。通过空间结构的分析加以不同色彩形象的安排能够起到独特的视觉效果。一个城市的视觉形象来自于诸多方面,比如图形、色彩、寓意以及组合在一起的深刻内涵。 本文从视觉识别性质拓展的理论分析入手,将视觉识别服务的对象由传统的企业拓展到文化、体育活动乃至一个城市,进行理论论证。同时视觉识别系统是在二维平面中设计完成,将其武装于城市景观这一三维的大概念之中是需要强有力的理论支持与实践发现的设计理论研究过程,通过第三章对维次之间的概念进行深层次的剖析,为二维设计运用于三维之中找到方法。三维空间中视觉的特点是整个视觉设计服务的纲领,第四章就通过对公共视觉的特点的分析以及其与城市景观之间的关系进行研究。有了前几部分的铺垫城市视觉识别形象在城市景观中的应用原则也就更加的明朗化和有据可循。 全文通过这样的一个大体脉络完成了视觉识别在公共城市景观中的应用,也可以说是城市形象识别在空间中的应用原则的研究与论述。

高校校园景观空间格局分析

实习项目：高校校园景观格局分析——以沈阳农业大学校区为例 目的与要求： 使学生进一步理解景观生态评价的指标设计和评价的基本方法。学会评价景观的空间格局，将理论应用于实践，从不同分析角度对景观组分进行评估，掌握科学的评价手段。 实习内容： 6月13日高校校园景观生态的空间格局分析方法介绍及研究区概况资料查阅 6月14日景观斑块与廊道调查 6月15日景观斑块分类与基质确定 6月16日景观单元特征指数分析 6月17日景观格局分析

研究方法： 获取高校校园影像图，室内判读结合实地调查确定其空间斑块与廊道构成，斑块面积由数字化求积仪测定。 斑块分类： 校园景观中的斑块，是指具有不同生态学属性和功能，与周围景观要素有明显区别的空间单元，如绿地、道路、学生公寓等。景观斑块的分类是景观结构分析的基础。根据功能的不同，可将校区景观中的斑块划分为六大类： 1 教学设施斑块：指具有教学功能的斑块，包括教学楼、图书馆、国际学术交流中心，行政机关、以及相关辅助建筑等。 ２教学实践设施斑块：包括试验地、温室、气象观测场等 ３生活设施斑块：指具有生活服务功能的斑块，即维持学生、教职工正常生活所必须的各项生活

服务，包括学生宿舍和教职工宿舍（如教师公寓等）、食堂、校医院、商服用地。 ４娱乐设施斑块：指具有娱乐功能的斑块，为学生、教职工等人员提供娱乐设施的场所，包括大学生活动中心、会堂及田径运动场地、广场、篮球场、游泳池等。 ５绿地斑块：指具有绿化功能的斑块，包括草地、林地、人工草坪等。 ６水域斑块：指景观中成片状的自然和人工水体，如眼镜湖。 廊道分类： 廊道是指景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结构。就其结构而言，可以分为三个基本类型：线状廊道、带状廊道和河流廊道。在校区景观廊道中，主要是线状廊道，而道路廊道是最主要的线状廊道，除此之外，还包括绿化带、水体廊道如满堂河、输电线路、输水线路、输气线路、通信线路等。 本实习景观类型分为７类：除按斑块类型划分的六大类景观以外，还包括道路景观。

第十五章第二节 城市的空间结构及其变动

第二节城市的空间结构及其变动 在现代城市中，人口、工厂、机关、商店等并不是杂乱地分布的，而是依据一定的空间位置有条理地组织起来的。城市的空间结构是指城市人口及其活动场所在空间地域上有条理地分布而形成的格局。 重要概念 城市的空间结构是指城市人口及其活动场所在空间地域上有条理地分布而形成的格局。 一、城市空间结构的古典模型 城市人口及其活动场所在空间分布上有明显的模式，社会学家很早就力图建立 图l5—2扇形模型 程中，会形成许多商业、产业和住宅区的次中心，而这些次中心都可能但也未必一定按照“同心环带”或“扇形”模型提出的方式向外扩展。这个模型不承认城市的发展是从单一中心区向外辐射的，相反，它指出应有许多小型商业区或核心。波士顿便是该模型的一个范例(见图l5—3)。 图l5—3多核心模型 有关城市空间结构的上述三个古典模型分别是以某个或某些美国城市为样板建立起来的，虽然一个比一个进步，但总的来看，都不具有普遍意义。实际上，任何城市的空间结构都各有特点，试图提出某种普遍适用的理想模型是难以做到的。不过也应承认，这些古典模型在分析现实的城市空间结构时还是有一定的参考价值的，现代城市的空间结构具有这些古典模型的某些特征。 二、城市空间结构的分析 现代城市一般由市区及毗邻的郊区两大部分构成。以下分别作出分析。 (一)市区

一般而言，市区处于一个城市的中央部位，但也有不少例外。例如，沿海城市的空间布局就决定了市区不一定位于城市的中央。在一个城市中，人口比较密集、经济比较发达的地方也是市区易于趋向的部位，而这样的地带并不一定在城市的中央部位。 城市的大小主要是由市区的规模决定的。一般说来，市区的规模与其所在的城市的规模成正比。从社区的角度看，尤其如此。但是，如果从行政区的角度看，一个城市的大小则并不完全受市区规模的影响，我国“市管县”体制下的城市便是如此。不过，这种从纯行政角度划分的城市不属于我们分析的对象，我们在此要分析的是作为社区的市区的空问结构。 对市区空间结构的划分一般有两种方法。一种是政治或行政上的划分，如北京市被划分为西城区、东城区、海淀区、朝阳区、丰台区、石景山区等，这种划分一般是为了管理的方便，带有主观性。另一种划分是按功能分区，即按城市空间的用途将市区分成各种区域，如商业区、居住区、工业区、文化区等。功能分区属社会学的研究范围。 早期城市(前工业城市)的空间结构因城市规模较小及产业分化程度低而表现得比较简单。以步行为主的交通方式大大限制了城市居民的活动范围，生产地点和生活地点的混杂比较普遍。使城市内部结构真正产生划时代变革的，是工业革命及其所引起的工业化过程。工业化不但给现代城市创造了相对集中、规模庞大的二业区，而且创造了相对独立的居住区、商业区、行政区、文化区、游览区等各种功能区。 关于现代城市的功能分区，有几点应当注意：(1)在一个城市中，不同的功能区并非只是各有一个，而是数量不等，这和城市规模、性质等因素密切相关。(2)不同功能区的边界常常不是很明显，相互交错的情形很多。(3)完全单一的功能区是不存在的。即使像居住区、行政区这些比较单一的功能区，其内部一般也都副设一定的商业、饮食、服务、邮电、俱乐部等公共设施与场所。 各功能区的分布有一定的规律：商业区和行政区常常位于城市的中心地带或重要位置；市中心的外围常常围绕着轻工业区、居民区；重工业区大多分布在城市外围，甚至更远的卫星城；空间开阔的游览区以及需要安静环境的文化区也多设在城市边缘地带；等等。 (二)郊区 郊区是围绕在市区四周的环状地带。虽然从社区的角度看郊区属于城市，但如从传统的景观特征看，它更像乡村。与建筑密集的市区相比，郊区显得开阔、空旷，到处是怡人的田园风光。 一个城市的郊区在空间上往往是具有连续性的，以至围绕市区形成一个不规则的环形地带。市区面积越大，环形地带的宽度也越大。当市区人口、面积达到一定规模时，环形地带由里层向外层产生一定的分化现象，出现近郊区和远郊区。一些市民住宅小区、大专院校、科研单位等将在近郊区发展起来。而远郊区将接收市区原有的一部分工业，特别是不适宜继续留在市区的污染性工业；或者建立新兴工业区，成为市区的卫星城。 郊区曾以某种形式出现在历史上的许多城市的四周，但只是到了20世纪郊区才迅速发展起来。郊区是市区飞速发展的产物。而且，正是由于交通工具尤其是汽车和公共交通系统的进步以及通信的发达，郊区的存在和发展才成为可能。 从更直接的意义上可以说，郊区是在解决城市化迅速推进导致的市区人口过度集中问题的过程中不断得到发展的。由于市区人口密度过高，公共设施拥挤不堪，住房严重短缺，且价格昂贵。为满足不断增长的需求，商业网点和政府办公楼急速扩展，占用了更多的空间，使得住宅区显得更加拥挤。在几乎所有的城市中，解决这一恶性循环的办法都是不停地扩展城市，在它的边缘建立新的住宅区。这样，既可保持城市化的经济优势，又缓和了市区人口过密产生的问题。 三、城市空间结构的变动 城市空间结构不是固定不变的，而是处于不断的变化之中，在城市化加速发展时期尤其

高架桥空间设计

1.研究背景及研究对象现状 1.1研究背景及目标 高架桥的出现在城市进化的历史中是一个耐人寻味的重要细节，它反映了城市日益拥挤的现状、趋势以及城市在空间形态上的位移态势——从一个横向的层面转向一个纵向断面掘进。目前国内对城下城、地铁而这些土地空间资源的利用已经引起更多的重视，并开始应用以提高其使用率，伴随着高架桥交通功能空间的产生，桥下“剩余”了大量的空间资源同样也需要引起更多的关注与重视，为人们创造完整丰富的生活空间，提高市民生活质量。 本文以有效使用高架桥桥下空间为主要线索，对我国城市高架桥所面临的桥下空间利用问题进行的探讨。我国对这方面的研究尚处于摸索与探讨中，在吸取国内外的经验和教训的同时，有必要根据我国的实际情况出发，进行深入的分析和总结，并结合当地的地域文化，提出高架桥桥下空间利用形式的建议，以塑造一个城市生活环境高质量、城市土地资源的高利用率的节约型、环境友好型社会。 1.2国内高架桥桥下空间利用现状 国内高架桥桥下空间利用形式一般以绿地为主；随着国内汽车的普及，停车场的利用形式开始得到重视，但比例不大；其他形式的利用不多。国内高架桥桥下空间存在以下问题：

(1)大量空间浪费。 (2)利用形式单一。表现为高架桥桥下空间利用形式一般以绿地为主。 (3)空间灰暗压抑。高架桥底部大面积裸露混凝土，且市区内多数高架桥接近建筑物，阳光无法直接照射高架桥桥下空间，使得城市整体基调呈灰暗，空间使人们感到压抑难受。 (4)空间缺乏规划。由于高架桥桥下空间长期缺乏规划，空间往往被私人违规占用，不仅使得空间凌乱，而且对桥上车辆的行驶构成威胁；既使合法利用，也由于缺乏有效规划，使得本来压抑的桥下空间更显拥挤不堪。 2.构成高架桥桥下空间形态因素分析 构成高架桥桥下空间形态因素主要有：环境因素、桥体因素、使用因素。如图2-1所示。

校园景观空间与学生的行为特征分析

校园景观空间与学生的行为特征分析 大学校园是城市中特殊的社区单元，具有物质空间和文化空间的双重属性。校园景观环境包括实体要素和空间要素。从文化角度看，校园环境包含了人及社会关系，同样也渗透着文化属性。由此看来，大学校园所要担当的角色不仅是满足学习、实验和生活的功能，更要能为使用者提供新的交流平台和活动空间。现代校园空间形态更为开放、多层次，以便提供流通的、便于公共交往的建筑室内外空间。 从人的行为特征来分析校园景观空间，首先要分析下人的行为与空间的对应关系。人在空间的流动有一定的特性，主要分为三大类：1.目的性较强的人流； 2.随意性的流动； 3.静止。从这三大类来看，本文主要研究第三类静止，也就是景观空间设计中的休憩空间。室外休憩空间包括广场、绿地、水体、林荫道以及座椅等休憩设施的休憩空间等。 随着社会进步和科技发展，电子信息和网络广泛进入学生生活，学生更多地与电脑接触，减少了大量的户外活动。因此良好的室外休憩空间对学生显得尤为重要，为校园注入活力和生机，也为学生身心发展起到良好作用。如今教育应尽可能地发挥出促进学生素质全面提高的基础上，更要使学生课内外都能受到良好教育。因此，校园规划就要做到以人为本，为师生生活条件作出努力。由此可见休憩空间对学生生活的重要性。 曾经有研究表明，认为人的空间行为是环境设计的有机组成部分，在这个环境中，使用者要求发现自我、表现自我、要求思想和文化共享交流。因此在设计中应根据人们的行为习惯和心理感受，设计出能够反映设计完成后使用者潜在的各种行为意识和心理感受的环境空间，并且设计出的物质和空间形式都能满足使用者的行为。以我校为例来探究大学生行为活动与休憩空间的关系。大学生具有 独特的交往需求，校园交往生活也是学生自身发 展的重要条件。休憩空间包含了休息、交往、独 处、晨读和学习等，这些决定了休憩空间的多功 能性和多层次性。良好的休憩空间可以满足大学 生交往的需求，最大程度上吸引、启发学生交往，为休憩空间注入活力和生机，为校园增添人文气息。左边这张表格是对学生休憩