安阳市绿色廓道景观组成与格局分析

梁彦兰，职建仁，王昭娜

（安阳工学院土木与建筑工程学院，河南安阳455000）

随着我国城市化的快速发展，城市原有的自然生态环境发生较大变化，城市环境状况不容乐观，对城市的可持续发展造成一定威胁。廊道作为生物栖息地、动物迁移通道和物资运输通道，在城市生态系统中具有非常重要的作用。城市绿色廊道系统的建立就是为了能够通过绿色廊道建设来提升城市的生物多样性，提升城市环境质量，减少城市热岛效应影响。如果绿色廊道能够相交、相连构成网络，将各种斑块连接起来，对改善生态环境破碎化状况，恢复城市生态系统具有重要意义[1-2]。廊道的生态功能与廊道的景观组成以及景观格局具有密切联系，本文以八大古都之一的历史文化名城——河南省安阳市为例，对绿色廊道的景观组成和格局进行分析，在一定程度上对于帮助改善城市大气污染现状，构建绿色生态网络，加强绿色生态基础设施建设，具有重要的意义。

在大气污染区域联动防治体系研究背景下，安阳作为国家历史文化名城和豫、晋、冀三省交界地区区域性中心城市，合理健康的绿色廊道的规划布局对于减轻京津冀地区大气污染，应对跨区域环境污染，改善生态环境与大气质量，亦具有举足轻重的意义[3]。

1 研究区概况

安阳市位于河南省最北部，豫、晋、冀三省交界处，地处北纬 35°12′～36°21′，东经 113°38′～114°59′之间，在太行山脉与华北平原交界的过渡地带，由山地、丘陵、平原、陂洼等4种地貌组成，蕴藏着丰富的植物资源，属北暖温带大陆性季风气候，地貌类型复杂多样，四季分明，气温适宜，但冬季酷寒夏季酷热。年平均气温为12.7～13.7℃，全市平均无霜期为201 d，平均降水量为581.1～693.1 mm，全年日照可照时数为4 431.8～4 432.3 h，太阳总辐射量为109.6～114.7 kCal·cm-2。安阳市的植物资源主要是北暖温带落叶阔叶林植被，在具有观赏价值的植物资源中高等植物172科781属1 710种，蕨类植物17科24属32种，裸子植物10科19属45种[4]。

2 研究方法

2.1 城市绿色廊道概述及分类

城市景观可分为本底、斑块和廊道等不同的景观要素。廊道指景观中与相邻两边的环境不同的线状或带状结构。大部分的景观都会被廊道分割，同时又被廊道连接在一起，廊道具有连通和阻隔双重作用。廊道在生态系统中具有非常重要的作用，廊道作为生物栖息地，为物种提供适宜的生境；作为传输通道，是动物的迁移通道，是人类及物资的运输通道[5-6]。

城市绿色廊道依据城市绿地系统中绿色廊道的结构和功能的不同，可分为道路廊道、绿带廊道和河流廊道。绿带廊道（Green Belt）一般较宽，从数百米到几十千米不等；道路廊道（Green Roadside Corridor）是城市绿色廊道的重要组成部分，它与城市居民的生活出行密切相关，是使用频率最高的绿色廊道，包括分车绿带和路侧绿带，根据道路的不同等级和特性，可将绿色道路廊道分为主干道绿化廊道、次干道绿化廊道和铁路绿化廊道；河流廊道（Green River Corridor）包括河道、河漫滩、河岸和高地区域[7-8]。

2.2 遥感数据的获取

利用ENVI软件对安阳市2018年SPOT遥感影像进行纠正、配准，并将栅格图转换为矢量图，提取不同类别的城市绿地。利用ARCGIS的空间分析功能，获取廊道数据，并结合现场调查，对提取的绿色廊道数据进行适当的修正，获得生态绿色廊道分布图。

2.3 绿色廊道景观格局评价指标选取

判断城市绿色廊道的空间分布和结构特征是否遵循景观生态学原理，需根据绿色廊道分布图，计算廊道长度、宽度、密度、曲度、连通度等景观指标，对绿色廊道现状分析评价（见表1）。

表1 绿色廊道结构及网络结构分析指标

3 结果与分析

3.1 绿色道路廊道景观格局

安阳市绿色道路廊道呈方格网式布局，由路侧绿化带和分车带两种要素组成。城市道路廊道由东西向（长江大道、文昌大道、文明大道、文峰大道、邺城大道、海河大道、黄河大道、安彩大道、金沙大道、灯塔路）10条主要道路廊道和南北向（中华路、东风路、彰德路、铁西路、光明路、永明路、平原路、中州路、烟厂路、东工路）10条主要道路廊道相互交叉组成，其中主干道12条，次干道8条，总长为166.1 km。安阳市道路绿色廊道的密度为2.86 km/km2，建设率为0.58，主干道的建设率大于次干道。绿色道路廊道的宽度3～66 m，宽度为分车绿带和路侧绿带的宽度。廊道的宽度根据廊道设置的目标而不同。Rohling在研究廊道宽度与生物多样性保护的关系中指出廊道的宽度应在46～152 m较为合适[9]。Yu等认为对于带状廊道而言，宽度在12～30.5 m之间时，能够包含多数的边缘种，但多样性较低；在61～91.5 m之间时具有较大的多样性和内部种[10]。

建成区内有铁路绿色廊道（京广铁路绿色廊道）一条，长20 km，路侧均为原生植被，景观效果不佳，绿带有间断，铁路沿线整体规划和生态环境建设有待提高。建成区内有绿色高速廊道（京港澳高速城区段）防护林带一条，长11.89 km，宽100 m，京港澳高速城区段防护林带的建设率为1。京港澳高速城区段防护林带改变以往树种单一模式，进行多树种搭配，色彩化配置，在高速两侧各营建50 m宽的生态防护林，从内向外依次栽植4行金叶榆（Ulmus pumila cv.jinye）、红叶李（Prunus cera⁃sifera cv.Atropurpurea)、紫叶矮樱（Prunus Platanus×acerifolia cistena）、2行北栾（Koelreuteria panicula⁃ta）、2行黄山栾（Koelreuteria bipinnata Franch）、9行速生楸（Catalpa bungei）。

安阳市道路绿色廊道占绿色廊道的绝大部分，其水平、垂直结构和植被组成对城市景观格局的形成具有重要意义，见表2。道路绿化行道树主要有悬铃木（Platanus×acerifolia）、银杏（Ginkgo bi⁃loba）、国槐（Sophora japonica）、白蜡（Fraxinus chi⁃nesis）、小叶女贞（Ligustrum quihoui）、垂柳（Salix babylonica）、毛白杨（Populus tomentosa）、水杉（Metasequoia glyptostroboides）等，种植方式多为树池式[11]。分车绿带普遍较窄，多为灌木-草本型。路侧绿带多为灌木-草本型和小乔木-草本型，乔木-灌木-草本复合型植物群落较少，层次不够丰富，尤其是乡土地带性植物群落配置较少，下沉海绵绿地建设很少。由于城市建设和发展的限制，老城区内的大多数道路没有路侧绿带。新区道路的建设中，大多留有路侧绿带，尤其是长江大道和中华路，路侧景观建设标准高，但是道路绿色廊道建设中，藤本植物应用很少，垂直景观层次不够丰富。

表2 安阳市主要道路绿色廊道植被组成及基本指标

3.2 绿色河流廊道景观格局

安阳市建成区的主要河流有洹河和洪河，系自然水系，自西向东贯穿安阳城区。人工水系有万金渠和环城河。万金渠为唐代形成的人工水利灌溉渠，在市区段大部分已衬砌，有部分暗渠；环城河是安阳老城的护城河，围绕于老城周围，是安阳老城唯一的排水出路，现河岸已全部为浆砌石衬砌，部分为暗渠，大多没有绿化带。

河流廊道在海绵城市建设和生态城市建设中具有多种功能，如栖息地、通道、过滤、屏障、源和汇作用等[11]。但由于历史变迁，护城河及万金渠两岸发生了根本变化，作为水利灌溉的河流廊道作用逐步淡化。城市廊道景观的修复必须打通暗渠空间，再现原有的河流生态系统。河岸的衬砌使原来的栖息地消失，沿河的洪泛平原和湿地消失，两岸植被减少等，导致了河流生态系统的退化。

从表3可以看出，安阳市建成区内共有河流廊道5条，密度为1.53 km·km-2，总长度为78.55 km，绿色河流廊道的长度为43.5 km，绿色河流廊道的总面积为5.44 km2，河流廊道的建设率为0.55，自然河流洹河和洪河的弯曲度分别为0.74和0.83；人工水系万金渠和环城河弯曲度都接近1。

表3 安阳市绿色河流廊道特征

安阳市河流廊道的宽度为2～200 m不等。在美国西北太平洋地区，人们普遍将30 m作为河岸植被缓冲区的最小值，当河岸缓冲区宽度即河岸植被宽度大于30 m时，能有效降低温度和有效过滤污染物[12]。朱强等认为当宽度大于80～100 m时，能较好地控制沉积物及土壤元素流失[13]。绿色河流廊道和环境保护之间关系的研究发现，河流及其两侧的植被可有效地降低环境温度5～10℃；植被完全被砍伐的河流，其月平均温度升高7～8℃，在无风的情况下最高时高出15.6℃[14]。纪鹏等提出河岸植被的宽度至少在11～24.3 m之间[15]。

万金渠和护城河两侧的绿带很窄，多为结构非常单一的灌木和草本植物，很多地段成为暗渠或没有绿带。洹河和洪河两侧市区段多为人工灌草群落，主要由小叶女贞、大叶黄杨（Buxus megisto⁃phylla）、小龙柏（Juniperus chinensis cv.kaizuka）、紫叶 小 檗（Berberisthunbergiivar.atropurpurea Chenault）、凤尾兰（Yucca gloriosa）、紫叶李（Prunus ceraifera cv.Pissardii）、紫薇（Lagerstroemia indica）等，乡土植被应用不多，河岸多用石材衬砌，湿地景观和湿地植物群落显得尤为不足。南水北调工程中线干渠绿色河流廊道的植被构成主要有蜀桧（Sabina chinensis）、油松（Pinus tabuliformis Carri⁃ere）、火炬树（Rhus Typhina）、千头椿（Ailanthus al⁃tissima cv.Qiantou）、毛白杨，干渠两侧各营建100 m宽的生态带，其中生态带内侧40 m种植大叶女贞（Ligustrun lucidum Ait）、雪松（Cedrus deodara）等常绿树种和柳树（Salix babylonica）、白蜡等高大乔木，营建固定性生态防护林带，外侧60 m种植经济林或花卉苗木，实现生态防护、观赏景观和经济收益多重功能。

3.3 绿带廊道景观类型

绿色带状廊道可以由达到宽度要求的单条绿色廊道构成，也可以由达到一定宽度的多条绿色线状廊道交汇、并行。真正的绿色带状廊道很宽，如英国伦敦绿带廊道，从数百米到几十千米不等，多位于城市边缘或城市各城区之间，具有较好的自然属性。纪鹏等研究表明，当河流绿带宽度（单侧）达到45 m左右时，对周边环境的降温增湿效应明显[15]。

绿带廊道一般由较为稳定的植物群落组成，生境多样，生物多样性较高，对改善生态环境具有举足轻重的意义，为城市的生态可持续发展提供保障[16]。安阳市的绿带廊道由洹河分洪渠防护林带-京珠港澳高速公路防护林带-城市南部隔离绿带-南水北调工程中线干渠绿化带-运河防护林带衔接而成，可绿化里程61.4 km，主要由绿色河流廊道和绿色道路廊道构成，绿色道路廊道和河流廊道较窄，不单独构成绿带。因此，该绿带具有间断多，连接度低的特点。

4 小结与建议

对安阳市绿色廊道各项指标值的统计分析表明，整个城市廊道的连通度为0.3，廊道空间分布的连续性较差，没有形成完整的回路，不利于生物的迁徙。其中主要绿色道路廊道20条，宽度在3～66 m之间，建设率为0.58；道路绿色廊道较长，密度较大，但建设率不高，老城区道路绿带没有或较窄，尚有很大的建设空间。

河流绿色廊道共5条，总长度为43.5 km，建设率为0.55。洹河和洪河是自然河流，弯曲度分别为0.74和0.83，有较高的弯曲度，有利于水源的涵养和生态建设。洹河和洪河两侧的植被多为人工植被，宽度较窄，乡土植物所占比例不高，乔灌草自然群落层次不丰富，湿地景观与群落建设较少。

护城河和万金渠为人工河流，弯曲度接近1，两侧绿化较差，有很多地方没有绿化甚至成为排污沟，有近一半在市区内成为暗渠，应在建设改造中打破暗渠空间，重现昔日的自然水系。

市内有绿色带状廊道一条，以京港澳高速公路、京广铁路客运专线为依托，形成一条800～2 500 m宽的生态群落，但连通性较差，不足以具备绿色带状廊道功能而形成生态功能强大的绿色带状廊道。

对安阳市绿色廊道景观格局进行研究后，提出如下建议：

1）构建大尺度绿色廊道，建设绿色廊道网络

安阳市位于晋冀豫交界处，自然资源丰富，生境多样，市域内绿色廊道网络结构合理，应尽可能连接城市周边水体和绿道，发挥其降低城市热岛效应、隔噪、防尘的功能。在城市外围应依托京珠高速、京广铁路、京广高速铁路客运专线、南林高速、漳河、卫河、洹河等和周围省份通过绿化廊道进行联通，突破行政区划，建立区域一体化的大尺度绿色廊道网络[15]。

2）加强河流廊道生态功能的修复

河流廊道起着重要的涵养水源、保持水土、保护生物多样性的作用。现有的河道两侧和河漫滩多为硬质铺砖和嵌草铺砖，不利于海绵城市建设和防洪排涝。为此，要在河道和河漫滩建设自然的绿色生态廊道，重建河流两侧缓冲带和植被、修建人工湿地，采用近自然法设计河道，再现蜿蜒曲折的河流。同时进行河流生态系统的修复，在重视治理河流水体污染的同时，保证河流生态系统之间物质的循环和能量的流动。

3）增加景观斑块之间的联结

城市景观中的斑块，主要指各种呈岛状镶嵌分布的不同功能区，如森林植被、公园、游园等，其外貌、结构、功能明显区别于周围建筑密集的其他区域。安阳现有的各公园等节点没有全部用绿色廊道连通，连通性较差，没有回路存在，不利于生物的迁徙和物种多样性的形成。要构建一些大型斑块，因为大型斑块具有丰富的生境多样性，比小型斑块具有更多的物种和更重要的生态功能，如美国纽约的中央公园。因此在景观格局建设中，加强大型斑块建设，并在其中分散建设一些小斑块。

4）建设与主导风向平行的绿色廊道

建设与主导风向平行的绿色廊道可以加速城市内部各区域空气与外界大气之间的流通，稀释城市空气中的污染物质。同时，绿色廊道可以起到通风廊道的作用，对于促进空气流通、吸污滞尘、缓解城市热岛效应，改善空气质量具有重要意义。

5）建设基于海绵空间下的绿色廊道

安阳市作为海绵城市建设试点城市，充分利用绿色廊道建设海绵体显得尤为重要。要用透水铺砖或透水混凝土铺设人行道或游步道，路侧绿带和分车带绿带建设下沉式绿地或植草沟，应用自然或工程措施将雨水用作绿化和景观用水[17]。要利用河流廊道恢复沿岸缓冲带，构建人工湿地，降低河道边坡，重塑弯曲河流，还绿色廊道自然景观格局。