基于高分辨率遥感影像的城市绿地空间分布网格评价模型研究

数量指标不能准确反映城市绿地质量状况，空间分布特征是绿地质量评价的重要方面。本项目拟以网格为切入点，以高分辨率遥感影像为数据源，以地理信息系统、景观生态学为基础，利用统计方法、博弈方法、DEM数字地形分析、尺度分割等分析方法研究绿地空间分布网格概念模型，确定网格形式、单元格大小、网格单元赋值方法；并生成由大到小三个尺度网格单元，一级尺度网格单元反映公共绿地服务功能空间分布；二级尺度网格单元反映绿地数量空间分布；三级尺度网格单元反映绿地功能效益空间分布。在此基础上，分别研究公共绿地服务功能空间分布均匀度评价模型、绿地数量空间分布均匀度评价模型、城市绿地功能效益分等定级及三维可视化显示方法。通过研究，宏观上，对整个城市绿地空间分布的均匀度进行量化评价，微观上，对每个网格单元的服务功能、数量定量描述，力求在城市绿地空间分布评价方面取得创新性的成果。

本研究利用高分辨率遥感影像提取山东37个城市的城市绿地信息分布图，以山东省37个主要园林城市为研究区，利用高分辨遥感影像提取城市公园绿地空间分布信息。.　　利用获得的绿地分布信息，基于GIS技术利用11种网格尺度（500～1500 m）对城区进行网格化；按照绿地空白网格区（网格单元内绿地数量为零的区域）与公园绿地500 m服务盲区最大一致性原则，以相似优先比、最小二乘拟合等方法研究网格单元最优尺度及网格起点，建立公园绿地空间分布均匀度网格评价模型。.　　在此评价基础上，为使公园绿地聚集度计算能够充分反映其辐射效应，提出基于卷积运算的局部网格单元和整个城市公园绿地聚集度评价方法。基于高分辨率遥感影像获取山东省37个主要园林城市公园绿地分布图，利用GIS技术，采用500m网格将城区网格化；建立3×3绿地聚集卷积模板，基于卷积运算计算城市网格单元公园绿地聚集度；选择评价因子，依据37个城区公园绿地网格单元聚集度分布现状确定其分级值，建立整个城市公园绿地聚集度评价模型，并对东营市和泰安市进行实例评价。研究结果显示：基于卷积运算的网格单元公园绿地聚集度计算方法能够有效量化相邻网格单元绿地的辐射效应，计算由网格内部及相邻区域绿地共同作用产生的绿地聚集度，其取值范围为0~4；整个城市公园绿地聚集度分为1级（极弱）、2级（弱）、3级（中等）、4级（强）、5级(极强)共5个等级，评价结果与研究区37个城市绿地现状相对应。实例评价结果显示，东营市网格单元公园绿地聚集度主要分布在＞0~0.2之间，整个城市公园绿地聚集度为2级；泰安市网格单元公园绿地聚集度以0为主，整个城市公园绿地聚集度为5级。