淮北市城市绿地景观空间结构分析

偶春,姚侠妹,王文博,孔曼儒,王莉莉

（阜阳师范学院生命科学学院,安徽阜阳236037）

城市绿地是城市景观的重要组成部分,是城市生态系统的重要元素之一,对改善城市生态环境、调节城市小气候和建设城市景观等具有重要作用[1].城市绿地景观空间布局和结构对城市规划结构及城市生态环境、城市转型等有着深刻的影响.目前,城市绿地景观空间格局研究主要运用景观生态学的方法,通过遥感影像提取并解译城市各类绿地信息,计算相应的生态景观评价指标,进而进行景观格局分析,得出该城市绿地景观结构和布局存在的突出问题,为建设布局合理、结构稳定、功能高效的城市绿地生态系统提供科学依据[2-4].随着我国城市转型发展的日益推进,资源枯竭型城市绿地景观空间结构作为特殊的景观镶嵌体,在转型期间的绿地景观结构、布局及其演进过程,具有显著的破碎性、不稳定性等特征.本文即是通过景观格局评价指标分析典型资源枯竭型城市——淮北市的绿地景观空间结构、布局现状,对斑块类型水平指数和景观格局水平指数进行综合、多层次定量分析和生态学评价,分析景观格局变化趋势与城市转型过程的密切关系,找出存在的问题和独特的发展潜力,提出淮北市在绿地景观建设方面的建议,以促进淮北市城市转型期间各方面的协调发展,并为今后国内其他转型期的资源枯竭型城市绿地景观结构的建设提供参考.

1 研究区概况

淮北市位于安徽省北部（116°23′′E—117°02′E,33°16′N—34°14′N）,是典型的煤炭资源型城市之一,地处苏鲁豫皖四省交界、淮海经济区腹心.该地区属于暖温带半湿润性季风气候,年平均气温14.5℃,年积温53 338℃,年平均降雨量892.8 mm,无霜期205 d,年均相对湿度71%,日照时数2 315.8 h,土壤类型主要有潮土和砂姜黑土两大类[5-6].建成区现辖相山区、杜集区、烈山区3个区.2011年底,建成区面积约49.6 km2,建成区绿地率43.96%,绿化覆盖率45.36%,人均绿地率14.23%.经过多年的园林绿地建设,建成区内除利用原有的相山、龙脊山、岱河等自然山体、水系形成的多种城市绿地景观类型外,还有效地利用了多处采煤塌陷区所形成的湿地环境,如南湖、东湖等湿地,将其建成城市湿地生态景观,力图将淮北市打造成山水生态城市.

2 研究方法

2.1 数据来源与处理

本研究的资料来源于《淮北市城市总体规划（2006-2020年）》,淮北市园林局城市绿地现状调查（2011年）的部分统计资料,一些绿地变化较大、区域分布不明确的部分进行实地调查.在资料收集与整理,以及实地调查的基础上,利用《淮北市城市总体规划（2006-2020）》中的城市绿地现状图和规划图,参照淮北市园林局的统计资料,尽量做到数据调查的统计结果与总体规划引用的数据基本吻合.

完成基础资料的收集后,在景观生态学基本原理与方法的指导下对淮北市城市绿地空间结构进行景观分类,并进行相关景观类型图的制作.在相关软件操作下,提取景观格局的基本数据,并进行数据处理和景观格局指数计算,得到景观生态学空间格局分析的相关指标[3].

2.2 研究方法

对淮北市不同绿地景观类型进行统计,选择绿地率、绿化覆盖率、人均绿地面积等指标,归纳淮北市城市绿地景观构成特征[7]；从斑块基本属性及景观空间分布特征来判断淮北市城市绿地景观空间格局的优劣,选择景观多样性指数 H（diversity）、均匀度指数 E（evenness）、优势度指数 D（dominance index）、破碎化指数FN（fragmentation index）、分维度指数D（fractal dimension）等5项相关指标[8-10],对淮北市城市绿地景观空间格局进行分析,这些指标在很大程度上反映了绿地景观空间结构的组成关系与配置特征.

3 淮北市城市绿地景观格局分析

3.1 绿地景观构成分析

经过调查及数据处理,对淮北城市绿地各类型构成指标进行统计,结果见表1.

表1 淮北市城市绿地景观构成统计Tab.1 Composition ofurban greenland landscape in Huaibei

研究发现,淮北市建成区面积49.6 km2,市区绿地率43.96%,人均绿地面积为14.23 m2.人均公园绿地面积10.13 m2,是人均绿地面积最大的绿地景观；人均绿地面积最小的绿地景观是单位附属绿地.由此可见,淮北市的公共场地的绿化水平程度很高,其生态环境良好,但各类型绿地占的比重差异较大；同时,结合城市绿地系统现状图及实地调研发现,城市外围的东部、西北部原有防护绿地及城区中部采煤塌陷荒废区规划建设绿地所占比重较大,超过绿地总量的一半以上,绿地整体分布不均.

3.2 绿地景观格局分析

淮北市城市绿地景观格局分析结果见表2.

表2 淮北市城市绿地景观格局分析Tab.2 Analysis ofurban green landscape pattern in Huaibei

3.2.1 景观多样性分析 景观多样性是在景观水平上所表现出的生物多样性,其影响因素是景观类型的数量和景观类型间的面积分配比例.景观的最大多样性由景观类型总数决定,各景观类型间的面积分配越均匀,其多样性越高[9].由表2可知,在各类绿地中居住区绿地的景观多样性指数最高,其次是生产防护绿地,表明这2类绿地类型面积分布较不均匀.计算结果表明,淮北市生产防护绿地景观多样性指数为3.53,略低于Hmax（3.59）,表明其绿地景观多样性指数较高,显示绿地较为齐全,而且各类型的面积分布均匀.

3.2.2 景观优势度分析 由表2可知,淮北市公园绿地和道路绿地是优势绿地,生产防护绿地景观优势度最小为0.06,表明绿地景观偏离程度最小,绿地趋于均质.道路绿地的优势度最大为1.55,表明绿地偏离程度最大,受少数的几个景观类型控制,一种或少数几种景观类型占优势.

3.2.3 景观均匀度分析 淮北市各类绿地斑块分布的均匀度较为接近,说明淮北市绿地斑块分布状况处于团聚状分布和随机分布之间,倾向于随机分布.其中,居住区绿地景观均匀度最高为0.88,表明其绿地斑块分布较其他几类绿地斑块分布均匀,道路绿地景观均匀度最低为0.67,表明绿地斑块分布不太均匀,有待下一步改善.但从整体上来看,各类绿地景观的均匀度偏小,表明淮北市城市绿地景观空间斑块分布较不均匀.

3.2.4 景观破碎度分析 淮北市城市各类绿地破碎度见图1.

由图1可知,淮北市绿地类型的景观破碎度大小依次为风景林地0.08＜公园绿地0.12＜道路绿地0.31＜居住区绿地0.46＜生产防护绿地0.67＜单位附属绿地0.82,各类绿地类型斑块密度差异明显.单位附属绿地景观的破碎度最大,作为城市绿地类型的基本单元,企事业行政单位广泛分布于城区,各个单位相距较远,相对分散,且单位附属绿地面积相对较小,没有呈大面积聚集状态,绿化程度不是很高；其次是居住区绿地,近年来淮北市居住区绿地面积有较大提高,但总体绿地的数量、绿化水平仍较低.因此,结合数据分析和实际调研来看,这2种类型绿地面积小、分布比较分散,因此破碎度高.道路绿地根据规划布局分布在城市内部各个区域,受到现有用地条件的限制,绿地特点为绿化面积较小,数量较多,分布广,因此破碎度较高.作为城市居民集散、休息、游玩和娱乐场所的公园绿地,其绿地面积本身就有一定规模,且前期规划结构较为合理,建设较好,因此破碎化程度低.

另外,从整体上来看,淮北市城市绿地景观斑块破碎度较高,主要是由于前期淮北市城市周边煤炭资源的过度开采,破坏了原有的绿地资源,同时在城市规模不断扩大建设的过程中,没有重视将这些煤炭开采荒废区与城市规划管理进行宏观调控,导致这些区域的绿地景观资源不断遭到破坏和分割,绿地斑块面积不断缩小,使其本身适合城市生态建设的绿地环境日益减少,不仅影响城市绿地生态环境的建设效果,而且不利于城市转型过程中的可持续发展.

3.2.5 景观分离度分析 从分离度指标看,在淮北市绿地景观中,不同绿地类型的分离度存在较大差异,在一定程度上反映出淮北市城市建设的快速发展对景观结构的直接影响.其中,生产防护绿地的分离度最小（0.58）,道路绿地的分离度最大（3.21）,道路绿地斑块面积都较小,并且分布离散,所以分离度特别高.单位附属绿地的分离度也较大（1.77）,这主要是因为淮北市城区的单位附属绿地建设规划不合理,绿地严重不足,地域分布比较分散,与实际情况是吻合的.

4 结论与建议

4.1 结论

目前,淮北市绿化覆盖率、绿地率和人均公共绿地分别达到45.36%、43.96%、14.32%,公园绿地和生产防护绿地是其优势绿地景观,单位附属绿地和居住区绿地的破碎度较高,生产防护绿地的生态完整性较好,受人类干扰强度较大,但斑块数量少.城市绿地景观类型的多样性指数为3.32,说明淮北市区范围内的景观类型较齐全,各类型绿地面积分布差别大.但从各类型占绿地总面积的比例来看,该地区不同的景观类型分布不均匀；城市绿地斑块数量相对较少,面积较大的斑块主要集中在城市外围防护林、公园绿地及采煤塌陷荒废改造区,而老城区（相山区）则多以小型斑块为主,城市绿地分布不均衡,城市绿地系统整体连接性较差,不利于形成有机的绿地景观格局,即不能达到充分发挥城市绿地系统的生态景观效应目的.

4.2 淮北市绿地景观格局地优化建议

针对淮北城市绿地景观存在的结构不合理、破碎度较大、景观类型分布不均匀等问题,为更好地发挥淮北市城市绿地的生态功能,对淮北市转型过程中绿地景观建设提出以下建议：

首先,在宏观城市绿地建设方面,针对老城区（相山区）部分绿地精致度不高、绿地量不大等现状,重点对人民路、蒙山中路、宿丁路等主要干道、道路节点和城市出入口道路绿化实施提质改造,对世纪广场、爱园广场、时代公园、相山公园等部分公园绿地实施精致化调整.以城区原有采煤塌陷荒废区为基础,在塌陷土地上建设生态旅游区和生态观光区；以塌陷湖为依托,利用采煤塌陷水域建成南湖国家湿地公园、烈山湿地公园、东湖湿地公园和东湖公园等斑块绿地,以营造自然湿地为主体,因湖造景形成城市的“生态绿心”,使其充分发挥城市绿地景观的应有的绿地生态净化效果.

其次,在绿带体系方面,重点绿化“两环、两河、一轴”.“两环”即沿城市外环线两侧构建相山、龙脊山、双顶山等城市外围生态防护林；沿城市内环线两侧采取绿化带和行道树相结合建造高标准绿化环带.“两河”即濉河和闸河两侧建设滨水景观区,打造生态防护景观林,建设绿色生态长廊.“一轴”即世纪大道和人民路景观轴线,充分融入城市“两环”整体规划之中,发挥其绿地斑块的生态调节性.此外,为突显城市独有的景观特色,还应充分利用市区内的自然山体、水体及前期煤炭开采荒废区绿地,建设带状公园、滨河观光带、防护绿地等绿地廊道,通过合理的规划和建设城市绿地景观空间结构,使其城市特色更加鲜明和突出.

最后,针对绿地景观类型比较齐全,但各绿地类型的面积差别大,道路绿地和单位附属绿地的面积占整个绿地景观斑块的比重较小等问题,应该加强道路绿地和单位附属绿地建设,结合旧城改造,适当增加相山区该类绿地斑块的面积和数量；新城建设中,要严格控制绿地率和绿化覆盖率及人均指标,在保证其绿化质量的同时努力提高其在淮北市城市绿地景观空间结构中的比重,增加各类绿地斑块面积分布的均匀度.因此,要合理规划各类型绿地,均衡布局,改变目前景观结构不合理的现状,增强各类绿地斑块的自然性和复杂性,提高各类景观单元的分维数,缓解城市绿地建设与其他建设用地的矛盾,完善城市绿地的结构,提高城市绿地系统的功能效率.

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