快速城市化背景下的广西典型城市景观格局演化与生态效应机制研究

With the rapid urbanization and the expansion of city scale, the landscape structure of urban was artificially changing,the function of urban eco-economics system is weakened resulted from the unreasonable ecological position of landscape,which not only effect the quality of environment, but also restrict the progress of urban sustainable.In this project, the critical information of urban landscape (nanning, guilin, liuzhou) in Guangxi are picked up On the basis of multi-source remote sensing images,to reveal the law of the urban landscape pattern and evolution processes in fast urbanization region of Guangxi,elucidate the influence of urbanization on the urban ecological environment and the interaction mechanisms of natural and social economic factors on landscape elements, build the main models of urban landscape to model the growth of urban landscape in different situation types. Finally,a set of optimizing scheme of urban landscape is put forward,to provide a scientific basis for urban landscape and ecological construction of Guangxi.

随着城市化的快速发展与城市规模日益扩张，城市景观空间结构不断地被人为改变着，不合理的景观空间格局既削弱了区域的经济和社会发展功能，影响着城市生态环境质量的不断提高，也进一步制约着城市的可持续发展进程。本研究课题基于广西城市化发展的时间和区域特征，利用多源遥感影像数据获取南宁市、桂林市、柳州市3座代表性城市的关键景观信息；揭示广西快速城市化区域核心景观要素的空间格局、动态演变过程规律；阐明城市化进程所导致的生态环境效应以及自然、社会经济因素对区域景观生态要素的影响机理；构建城市核心景观要素扩展模型系统，模拟不同发展情景下的城市景观空间格局与演化趋势；提出维持各类型城市景观生态功能及生态安全的优化调控方案，为广西快速城市化地区的景观规划和生态建设提供科学的决策依据。

本研究课题基于广西城市化发展的时间和区域特征，揭示广西快速城市化区域核心景观要素的空间格局、动态演变规律，阐明城市化进程所导致的生态环境效应及其影响机理。根据设定的目标任务，完成了以下研究工作：.（1）开展了不同功能类型的广西典型城市景观空间格局对比研究。通过对广西3座重点城市1990－2013年的景观特征与生态过程对比发现，各典型城市的景观格局发生了剧烈的变化。建筑用地景观的不断扩张与耕地、林地景观的缩减是城市化发展的基本特征；城市建筑景观逐渐由核心圈层向外围圈层扩展，外围区的自然景观受人工干扰强度加大；在垂直空间上，城市景观类型呈现较显著的海拔分异特征，中、低海拔区是城镇化最集中的地带，建设用地的景观优势度增长最为显著。高海拔区因但受城市扩张与农业开发活动的胁迫，自然景观的优势度与团聚性呈下降趋势。.（2）对重点城市建设用地空间分布与扩展特征进行了系统分析。研究发现，广西桂林市主城区建设用地面积和扩展强度指数均呈增大趋势。不论从城市建设用地总体空间格局，还是从各个城区、城市方位、缓冲区以及地形条件等角度分析，城市后期（2006-2013年）的建设用地扩展明显快于前期（1991-2005年）。.（3）定量分析了柳州市的土地利用、地表温度时空演化特征以及不同土地利用类型对地表温度的联合影响效应。柳州市22年间LUCC变化剧烈，受人为因素影响强烈的地物类型为建筑用地、耕地和裸地。城市各种LUCC类型的地表温度差异显著，各地物类型面积比与地表温度都具有一定的相关性，但差异性较大。其中，建筑用地、裸地与地表温度为正相关，林地、水体与地表温度呈负相关。.（4）对中心城市的典型园林绿地和水体地表温度的空间特征及其相关性进行了定量研究。广西桂林市5城区整体上呈现显著的热岛效应；城市园林绿地和水体面积与其内部地表温度呈现极显著负相关关系，园林绿地的FV、水体MNDWI则呈显著负相关关系；城市中较大面积的公园绿地或水体其降温效应要比面积较小者显著，而水体对于周围热场的影响和敏感度要强于园林绿地。