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运用遥感技术手段分析海淀区城乡绿地的发展演变

【摘要】以遥感为主要技术手段，并辅以地理信息数据，对海淀区城乡绿地分布及演变规律进行分析研究。通过对遥感影像的处理及判读，将绿地系统的组成分为山林、农田、水体、城市绿地四大类型，从空间分布及结构等方面分析自1986年至2009年之间海淀区城乡绿地的演变特征，寻求其深层结构动因，进而总结出绿地演变的趋势，以期为海淀区绿地系统规划提供分析依据。

1、遥感影像预处理

1.1技术路线

植被生态调查是遥感的重要应用领域，利用植物与水的光谱特征，通过解译遥感影像，可以有效的将其与其他地物相区别，从而能够确定植被的类型、分布等信息，通过对比不同时相的图像，进行融合处理，研究绿地系统的动态变化特征，技术路线如表2-1。

表1遥感影像预处理技术路线

1.2遥感数据源及特征

本次规划研究利用的遥感数据来自美国LANDSAT7卫星ETM影像、LANDSAT5卫星TM影像以及法国SPOT卫星数据，其特征见表2-2。

表2遥感数据源及特征

遥感平台 数据类型 分辨率 成像时间

LANDSAT7 ETM 10 2001年

LANDSAT5 TM 10 1986\1996\2006\2009年

SPOT PAN 10、2.5 2009年

2、海淀区城乡绿地空间分布及演变特征分析

2.1分类变化分析

对比分析各基准年分类图像，获得如下数据认知：

单位：km2 1986年 1996年 2001年 2006年 2009年

中心城区绿地（不含水） 164.66 109.90 117.43 122 134

市域绿地（不含水） 316.68 250.85 305.87 312 323

水域 90.99 77.67 18.51 10.92 9.71

城市总体绿地（含水） 407.67 328.52 324.38 322.92 332.71

2.1.11986-2009年市域范围绿地变化及特征描述

图1海淀区86-09年绿地分布

图2海淀区86-09年城市建成区分布

1）绿地总量先减再增，减少的部分主要为林地与耕地、增加的部分主要为城市绿地；

2）北部水稻田大面积转化为普通耕地；

3）随着城市向西北外围蔓延，山体林地遭到侵蚀，但在06年之后则有较大改善，林地面积有所增加；

4）中心城区城市绿化有较大改善，并有细化的趋势；

表3海淀区86-09年市域绿地面积（km2）变化趋势

2.1.21986-2009年中心城区绿地变化及特征描述

图3海淀区中心城区86-09年绿地分布

1）绿地总面积先减再增，增幅小于减幅；

2）山林地区有逐渐退化的迹象，取而代之的是草地、耕地以及园林；

3）现状东南部四环内增加了大量的小面积绿地，整体覆盖率较之2001年有所提高，多为住宅区内的绿化建设；

图4海淀区中心城区86-09年绿地面积（km2）变化趋势

2.1.31986-2009年水体变化及特征描述

1）水体面积大幅度减少；

2）连接中心城区与市域的主要河道及结构框架基本得到保留，但是水系的支流以及零散的池塘基本消失，整体水体面积减少，其中96-01年减少幅度最大，自06年以后逐渐得到控制；

3）市域水稻田水系面积自2000年农业结构调整后大幅减少；

4）中心城区主要绿地公园水系基本保持不变，“动脉”基本保留，水系的“毛细血管”则消失殆尽，很大一部分小面积的水体消失；

5）主要的河道的清淤工程较有成效，人工河道逐渐清晰；

图5海淀区86-09年水体分布图

表4海淀区86-09年水体面积（km2）变化趋势

2.1.42009年较之1986年绿地变化及特征描述

图72009年较之1986年林地分布与水系分布

1）市域绿地面积增加，主要为山林的恢复以及人工造林，中心城区绿地面积减少，但波动幅度不大；

2）水体面积大幅度减少，北部水田的取消占水体减少面积的很大一部分；

图82009年较之1986年绿地、水系面积（km2）变化

2.1.5城市热岛分析

图9海淀区城市热岛分布变化图

1）1986年中心城区由于较高绿地覆盖率，城市大部分为绿岛，在西北部山体部分形成热岛，主要由于山体岩体裸露暴晒所致；同时由于水稻田的气候调节作用，北部形成大片绿岛；

2）至1996年，随着城市人口密度的不断增加、建设范围的不断扩大，中心城区热岛面积大大增加，呈现由内环向外环逐步加重的趋势，西南部严重恶化；北部出现较大面积热岛，山体的热岛有所减缓，主要得益于人工造林运动，增加了植被覆盖面积；

3）2009年中心城区绿地面积增加，对应热岛面积的减少；市域部分则由于城市的蔓延，绿岛面积减少，形成大面积的弱热岛；

4）由此可以看出，城市热岛的形成、分布与植被、水体的分布有直接的关系，通