全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 32 卷 第 13 期摇 摇 2012 年 7 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
砂质潮间带自由生活海洋线虫对缺氧的响应———微型受控生态系研究
华摇 尔,李摇 佳,董摇 洁,等 (3975)
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植物种群自疏过程中构件生物量与密度的关系 黎摇 磊,周道玮,盛连喜 (3987)………………………………
基于景观感知敏感度的生态旅游地观光线路自动选址 李继峰,李仁杰 (3998)…………………………………
基于能值的沼气农业生态系统可持续发展水平综合评价———以恭城县为例
杨摇 谨,陈摇 彬,刘耕源 (4007)
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内蒙古荒漠草原植被盖度的空间异质性动态分析 颜摇 亮,周广胜,张摇 峰,等 (4017)…………………………
典型草地的土壤保持价值流量过程比较 裴摇 厦,谢高地,李士美,等 (4025)……………………………………
长沙市区马尾松人工林生态系统碳储量及其空间分布 巫摇 涛,彭重华,田大伦,等 (4034)……………………
厦门市七种药用植物根围 AM真菌的侵染率和多样性 姜摇 攀 ,王明元 (4043)………………………………
Cd、低 Pb / Cd下冬小麦幼苗根系分泌物酚酸、糖类及与根际土壤微生物活性的关系
贾摇 夏,董岁明,周春娟 (4052)
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凉水保护区土壤产类漆酶鄄多铜氧化酶细菌群落结构 赵摇 丹,谷惠琦,崔岱宗,等 (4062)……………………
盐渍化土壤根际微生物群落及土壤因子对 AM真菌的影响 卢鑫萍,杜摇 茜,闫永利,等 (4071)………………
菌丝室接种解磷细菌 Bacillus megaterium C4 对土壤有机磷矿化和植物吸收的影响
张摇 林,丁效东,王摇 菲,等 (4079)
……………………………
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闽江河口不同河段芦苇湿地土壤碳氮磷生态化学计量学特征 王维奇,王摇 纯,曾从盛,等 (4087)……………
高山森林三种细根分解初期微生物生物量动态 武志超,吴福忠,杨万勤,等 (4094)……………………………
模拟降水对古尔班通古特沙漠生物结皮表观土壤碳通量的影响 吴摇 林,苏延桂,张元明 (4103)……………
铁皮石斛组培苗移栽驯化过程中叶片光合特性、超微结构及根系活力的变化
濮晓珍,尹春英,周晓波,等 (4114)
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不同产量水平旱地冬小麦品种干物质累积和转移的差异分析 周摇 玲,王朝辉,李富翠,等 (4123)……………
基于作物模型的低温冷害对我国东北三省玉米产量影响评估 张建平,王春乙,赵艳霞,等 (4132)……………
黄土高原 1961—2009 年参考作物蒸散量的时空变异 李摇 志 (4139)……………………………………………
莫莫格湿地芦苇对水盐变化的生理生态响应 邓春暖,章光新,李红艳,等 (4146)………………………………
不同蚯蚓采样方法对比研究 范如芹,张晓平,梁爱珍,等 (4154)…………………………………………………
亚洲玉米螟成虫寿命与繁殖力的地理差异 涂小云,陈元生,夏勤雯,等 (4160)…………………………………
黑河上游天然草地蝗虫空间异质性与分布格局 赵成章,李丽丽,王大为,等 (4166)……………………………
苦瓜叶乙酸乙酯提取物对斜纹夜蛾实验种群的抑制作用 骆摇 颖,凌摇 冰,谢杰锋,等 (4173)…………………
长江口中国花鲈食性分析 洪巧巧,庄摇 平,杨摇 刚,等 (4181)……………………………………………………
基于线粒体控制区序列的黄河上游厚唇裸重唇鱼种群遗传结构 苏军虎,张艳萍,娄忠玉,等 (4191)…………
镉暴露对黑斑蛙精巢 ROS的诱导及其蛋白质氧化损伤作用机理 曹摇 慧,施蔡雷,贾秀英 (4199)……………
北方草地牛粪中金龟子的多样性 樊三龙,方摇 红,高传部,等 (4207)……………………………………………
合肥秋冬季茶园天敌对假眼小绿叶蝉和茶蚜的空间跟随关系 杨摇 林,郭摇 骅,毕守东,等 (4215)……………
植被、海拔、人为干扰对大中型野生动物分布的影响———以九寨沟自然保护区为例
张摇 跃,雷开明,张语克,等 (4228)
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基于社会网络分析法的生态工业园典型案例研究 杨丽花,佟连军 (4236)………………………………………
基于生命周期的户用沼气系统可用能核算———以广西恭城瑶族自治县为例
齐摇 静,陈摇 彬,戴摇 婧,等 (4246)
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专论与综述
水文情势与盐分变化对湿地植被的影响研究综述 章光新 (4254)………………………………………………
松嫩碱化草甸土壤种子库格局、动态研究进展 马红媛,梁正伟,吕丙盛,等 (4261)……………………………
一种新的景观扩张指数的定义与实现 武鹏飞,周德民,宫辉力 (4270)…………………………………………
研究简报
华山新麦草光合特性对干旱胁迫的响应 李摇 倩,王摇 明,王雯雯,等 (4278)……………………………………
美丽海绵提取物防污损作用 曹文浩,严摇 涛,刘永宏,等 (4285)…………………………………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*306*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*37*
室室室室室室室室室室室室室室
2012鄄07
封面图说: 涵养水源———在长白山南坡的峭壁上,生长在坡面上的森林所涵养的水源还在汨汨地往下流个不停,深红色的落叶
掉在了苔藓上,这里已经是长白山的深秋了。 虽然雨季已经过去了很久,但是林下厚厚的枯枝落叶层、腐殖质层、苔
藓草本层所涵养的水分还在不间断地流淌,细细的水线在壁下汇成了溪、汇成了河。 涵养水源是森林的主要生态功
能之一。
彩图提供: 陈建伟教授摇 北京林业大学摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 32 卷第 13 期
2012 年 7 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 32,No. 13
Jul. ,2012
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家自然科学基金项目 (40701137;41171105) ;河北省高校重点学科建设项目;河北师范大学研究生科研基金项目
收稿日期:2011鄄05鄄31; 摇 摇 修订日期:2011鄄11鄄14
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: lrjgis@ 163. com
DOI: 10. 5846 / stxb201105310732
李继峰, 李仁杰.基于景观感知敏感度的生态旅游地观光线路自动选址.生态学报,2012,32(13):3998鄄4006.
Li J F, Li R J. Automatic site selection of sight鄄seeing route in ecotourism destinations based on landscape perception sensitivity. Acta Ecologica Sinica,
2012,32(13):3998鄄4006.
基于景观感知敏感度的生态旅游地观光线路自动选址
李继峰1, 李仁杰1,2,*
(1. 河北师范大学资源与环境科学学院, 石家庄摇 050024; 2. 河北省环境演变与生态建设实验室,石家庄摇 050024)
摘要:引入景观感知敏感度模型中的可视范围、最佳观赏距离、最佳观赏方位等视域感知影响因子,和景观类型、资源价值等生
态感知影响因子,并增加地形坡度和起伏度因子,建立了生态旅游地观光线路选址综合权重计算模型,用于观光线路的自动选
址。 以武安国家地质公园奇峡谷景区为例,基于 ArcGIS 软件平台,实现了景区旅游观光最佳线路自动选址;通过景区野外考
察,并综合考虑其它修正因子,对计算结果进行了专家修正,获得了一条旅游者景观感知较好且容易实施的观光线路。 观光线
路自动选址为微观尺度下的生态旅游地规划、景观设计提供了定量分析方法,为景区管理和生态保护提供了思路和参考。
关键词:景观感知敏感度;观光线路;自动选址;虚拟地理环境;武安国家地质公园
Automatic site selection of sight鄄seeing route in ecotourism destinations based on
landscape perception sensitivity
LI Jifeng1, LI Renjie1,2,*
1 College of Resources and Environment Science, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050024, China
2 Hebei Key Laboratory of Environmental Change and Ecological Construction, Shijiazhuang 050024, China
Abstract: Sight鄄seeing route is an interactive interface between tourists and ecotourism environments. How to design tourist
routes perperly and reduce the interference to the environment is an important issue to be resolved in ecological tourism
plannings. Although public attitudes towards landscapes are shaped by many different factors, such as age, sex, social and
economic status etc. , there are also some common preferences to landscape types, especially for people with similar
education background or environmental value orientations. Ecotourists are just such groups. This paper introduced the
visible perception affected by landscape visibility, the best viewing distance and the best viewing orientation, and the
ecological perception affected by the landscape types and the resource value into the landscape perception sensitivity model,
and built a synthesis鄄weight computation model of ecotourism destination sight鄄seeing routes selection with the combination
of topographic factors such as slope and relief degree of land surface (RDLS). The main steps are as follows. Firstly, the
authors calculated the landscape perception degree of each landscape, then added the results together and divided the
results into ten levels from high to low using the reclassification tools of ArcGIS, assigned 1—10 to each level; Secondly,
calculated the slope and RDLS using terrain analysis tool of ArcGIS platform, and also divided the results into ten levels
from low to high using the reclassification tools of ArcGIS, assigned 1—10 to each level; Thirdly, built the suitability
computation function of sight鄄seeing route selection in ecotourism destinations, and calculated the weight results combined
with landscape perception degree and terrain factors, then selected the best sight鄄seeing route using the optimal path
analysis of ArcGIS platform; Finally, revised the sight鄄seeing route acquired automatically with field trips, expert opinion
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and other factors, so as to the characteristics of scenic landscape to be shown better, and the route is more realistic. This
method is tested in the case of Qixiagu scenic region, Wu忆an National Geopark in Handan, Hebei Province. Based on
Digital Elevation Model (DEM) and high鄄resolution satellite images, the authors first built the virtual 3D landscape in the
ecotourism destination, and then the best scenic sight鄄seeing route of Qixiagu scenic region was selected automatically based
on the virtual geographical environment structured by ArcGIS platform. Finally the sight鄄seeing route was revised by field
trips and other correction factors. Thus a sight鄄seeing route was determined in easy way where tourists can have better
perception. This method can supply us a relatively reasonable sight鄄seeing route quickly in scenic spot planning period. The
synthesis鄄weight computation model of ecotourism destination sight鄄seeing route selection provides a quantitative analysis
method for the plannings of ecotourism and landscape designs in micro鄄scale. This method can be also applied to the
evaluation the existing sight鄄seeing route in scenic spot. So it can provide more ideas and references for the management and
ecology protection of scenic spots.
Key Words: landscape perception sensitivity; sight鄄seeing route; automatic site selection; virtual geographical
environment; Wu忆an National Geopark
观光线路是旅游者与旅游地生态环境交互的接口,线路开发利用方式不当,疏于管理等都会对自然环境
产生较大干扰,例如土壤流失[1]、生物多样性破坏等。 因此,合理设计观光线路,减少环境干扰,是生态旅游
规划需解决的重要问题。 合理设计的前提是准确把握旅游者在线路上的行为特征。 旅游者在线路上的景观
感知强度及其空间分异是影响旅游者行为的关键因子,并由此形成的旅游者对景区的满意度。 国内外学者对
景观感知的研究表现出较大兴趣,包括 Landscape and Urban Planning、Landscape Ecology等在内的许多景观和
地理学杂志都持续关注相关主题,但多从景观类型倾向性[2鄄4]、景观敏感度[5]、景观质量评价[6鄄8]等角度开展
研究,在景区内部的景观感知空间分异方面少有关注。 旅游学中有关旅游者感知的研究也非常活跃,例如旅
游目的地心理感知与实际距离的差别及影响因素[9];旅游者满意度指数模型[10]、影响因素[11],旅游者满意度
与目的地意象、忠诚度之间的关系[12]等;李东和等开始尝试定量描述地方居民感知和不同区域的空间
差异[13]。
上述研究表明观光线路设计和选址的理论背景已经相对丰富,但数据获取方法上多是问卷调查方式。 随
着地理学新技术的发展,RS数据源和 GIS分析开始用于景观感知评价[14鄄15]、景观保护和规划中[5,7]。 新技术
的引入为生态旅游地规划和景观保护研究提供了更多视角,但生态旅游地规划中的观光线路自动选址问题却
一直未见关注。 主要原因在于观光线路选址要考虑旅游者景观感知评估和空间分异、景观整体构建[16]、建设
难度和成本等复杂问题。 李仁杰等则提出了景观感知敏感度的概念并设计了感知敏感度计算模型[17],能够
实现生态旅游地内任意位置的旅游者景观感知定量计算,也能较好的描述景观感知的空间分异,为观光线路
的自动选址提供了基础。 如果能够在景观感知敏感度模型基础上,解决景观整体构建、建设难度和成本等问
题,则可以较好的实现观光线路自动选址。
本文以邯郸武安国家地质公园中的奇峡谷景区为例,引入景观感知敏感度模型因子,并结合地形因子和
其它综合修正因子,设计观光线路权重因子模型和自动选址方法,实现生态旅游地观光线路的自动化选址,以
丰富现有的生态旅游规划理论与方法体系。
1摇 选址影响因子
构成观光线路的物质就是各种形态的旅游资源,特别是具有吸引力的旅游景观[18],因此观光线路的设计
应该使旅游者得到最佳的景观感知,同时还要考虑建设成本、建设难度等。 本文选择景观感知敏感度和地形
因子作为选址的主要影响因子,在此基础上再综合考虑其它修正因子,形成路线选择依据。
1. 1摇 景观感知敏感度因子
景观感知敏感度是观察者在特定位置上对所有可感知景观的感知程度度量。 内涵包括以下两点:(1)强
9993摇 13 期 摇 摇 摇 李继峰摇 等:基于景观感知敏感度的生态旅游地观光线路自动选址 摇
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调特定位置上旅游者能够感知的所有景观的综合程度,以此描述旅游者在不同位置感知景观的空间分异;
(2)感知敏感度不仅考虑景观的视觉感知,还考虑景观类型、等级、形态差异及可视质量对观察者感知度的影
响。 因此,将景观感知敏感度因子分为视域感知和生态感知两种类型。 景观感知敏感度因子选择的依据参见
文献[17],本文对因子取值和计算方法进行介绍。
1. 1. 1摇 视域感知因子
(1)可视范围摇 根据景观的自然、文化特征,可以将景观抽象为一个特征点构成的单点型景观和多个特
征点构成的多点型景观。 景观可视状态因子(WV)的取值依据景观的可视性确定。 对于单点型景观,观景者
看到景观的特征点即可认为看到整个景观,景观可视时,WV = 1,不可见时,WV = 0。 对于多点型景观,观景者
只有看到全部特征点才能充分感知景观寓意,只看到部分特征点时,感知效果较差,WV 的值可以取可见特征
点(n)与全部特征点(N)的比值(式 1),WV沂[0—1],当没有特征点可见时,WV = 0,当全部特征点可见时,WV
=1。
WV = n / N (1)
(2)最佳观赏距离摇 一般情况下,旅游者距离景观越近,景观易见性和清晰度越高,视觉感知越强。 但距
离太近可能感受不到景观的整体效果带来的美感;距离太远又无法看清景观颜色、纹理等细节,也不能产生较
好的视觉感知,观景者必须在一个合适的距离带内才能获得较好的感知效果。 设景观的最佳观赏距离为 D
(可为一区域),观景者与景观的距离为 d。 当观景者位于最佳观赏距离带内时,最佳观赏距离因子 WD = 1,当
位于最佳观赏距离带之外时,WD沂(0—1)。 本文中将最佳观赏距离分为 3 种情况:穿越景观内部、合适的观
赏距离和合适的观赏距离带。 基于该因素也相应的将景观分为 3 种类型,穿越内部型景观,合适观赏距离景
观和合适观赏距离带景观。 对于穿越内部型景观(如野猪林等),当观景者位于景观内部时,最佳观赏距离因
子 WD =1,位于景观外部时 WD = 0。 对于合适观赏距离景观(以最佳观赏距离 D = 500m 为例说明),当 d 臆
500m时,WD =1,当 d >500m时,WD =1 / 2。 对于合适观赏距离带景观(以最佳观赏距离带 D是 300—700m为
例说明),当 300m< d 臆700m时,WD =1,当 d <300m时,WD =1 / 2,当 d >700m时,WD =1 / 4。
(3)最佳观赏方位摇 造型奇特的景观,往往被赋予象征意义,以增加景观的人文内涵和吸引力,需要位于
特定方位才能感受到景观的象征意义。 例如奇峡谷景区的佛指峰,只有在山峰东南方向才能较好的体会到佛
指造型。 设景观的最佳观赏方位为 O,当观景者处于最佳观赏方位时,最佳观赏方位因子 WO = 1;当观景者位
于最佳观赏方位邻近区域时,WO =0. 5;其它区域的最佳观赏方位因子 WO =0. 25。
1. 1. 2摇 生态感知因子
生态旅游资源具有自然性、地域性、独特性和多样性等特征。 生态感知是观景者对于某一区域土地形态、
水体特征、植被模式和文化特征的综合体验。 本文选择景观类型和景观价值作为生态感知因子。
(1)景观类型摇 生态旅游者对景观的选择具有明显的倾向性,大多数生态旅游者更加倾向于原生的、未
经过改造或者破坏的景观,自然景观与人工建筑景观相比,更加喜欢自然景观。 生物多样性丰富的地区也相
对更加有吸引力。 考虑到奇峡谷是以地文景观为主的生态旅游地,景观类型权重因子 WT 的赋值如下:地文
景观(WT =1. 2)、生物景观和水体景观(WT =1. 0)、人工建筑与设施景观(WT =0. 8)。
(2)资源价值摇 同类型景观中,资源价值越大对旅游者感知的影响越大。 景观资源价值评分依据《旅游
资源分类、调查与评价标准》(GB / T 18972—2003),采用专家打分方法对所有景观进行资源价值评分。
1. 2摇 地形因子
景观感知敏感度仅从旅游者感知角度考虑了特定位置的旅游者感知程度,并未考虑线路建设的可行性和
建设成本等因素。 地形因子直接影响旅游者进入特定位置的可行性,如地形坡度超出一定限度时,游客将难
以穿越,还会造成安全隐患;另外,地形因子也影响观光线路的建设,坡度越大建设成本和难度越大。 本文选
取坡度和起伏度作为线路选址的地形因子。 坡度和起伏度较大的区域不适合人类活动及建筑活动;观光线路
设计不应过度改变地形因子,以减少对自然生态环境的干扰。
0004 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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1. 3摇 其它修正因子
在考虑景观感知敏感度和地形因子基础上,观光线路选址还要综合考虑实地微观特征,例如河流、沟渠或
独立巨石等;更要考虑地方社会文化对景观的寓意等,这些统一称为其它修正因子。 因此线路规划还需要通
过实地考察,结合地方文化和专家经验等,对计算机自动获取的线路进行局部路段修正和优化,使景区的观光
线路理论上科学,实际上可行。
2摇 观光线路选址模型
旅游者在观光线路上感知的景观量越多、景观质量越高,产生的愉悦感越强,对旅游地的满意度也越高;
对于旅游开发者来说,既要满足旅游者感知效果,也要考虑建设成本和建设难度等。 选址模型考虑 3 个方面:
旅游者感知的景观量、景观质量及其空间分异(景观感知敏感度因子);建设成本和难度(地形因子);景观整
体性、地方文化寓意等(其它修正因子)。
2. 1摇 线路选址原则
生态旅游强调对自然景观的保护,景区规划和开发应在获得最佳景观感知基础上尽量避免或减少对自然
景观的破坏。 综合以上观光线路选址因子分析设计了选址原则:(1)线路尽量通过景观感知敏感度较高的区
域;(2)充分利用原有道路,不占或少占景观用地;(3)利用原有自然地形特征,避免对原生景观产生冲击;
(5)尽量连接不同景观,富于变化,避免走直线、回头路;(6)避免悬崖或积水池;(7)满足游客体验的基础上,
选择适宜坡度和起伏度,尽量减少工程量。
2. 2摇 计算模型
根据观光线路的选址原则,将上述选址影响因子进行统一标准化处理,建立生态旅游地观光线路选址适
宜性计算函数:
E = 10
WR
+ T + O (2)
其中,E是景区特定位置(L)建设观光线路的适宜性,WR 为景区 L处的景观感知敏感度分级,T为景区 L 处地
形因子等级权重;O为其它修正因子。 E值越大,表示在该位置修建观光线路的适宜性越低;相反,E 值越小,
对观光线路的适宜性越大,通过连续的最适宜位置的线路即为旅游地最佳观光线路。
景观感知敏感度(W)是包括最佳观赏区、最佳观赏距离、最佳观赏方位等视域感知影响因子,和景观类型
和资源价值等生态感知因子的综合值,W的计算模型如下:
W =移
n
i = 1
WVi 伊 WDi 伊 WOi 伊 WTi 伊 W( )Gi 摇 摇 摇 ( i=1,2,3,…,n) (3)
式中,n为景区内的景观数量,i为景观编号,WV i 为第 i个景观的可视状态权重,WD i 为第 i个景观的最佳观赏
距离权重,WO i 为第 i个景观的最佳观赏方位权重,WT i 为第 i个景观的景观类型权重,WG i 为第 i 个景观的资
源价值权重。
3摇 观光线路选址实例
3. 1摇 研究区域与数据
武安国家地质公园位于河北省西南部,太行山东麓中南段,是国家 4A 级旅游区和省级森林公园,是集地
质地貌、水体景观、地层构造,玄武岩溢流遗迹、溶洞景观、化石产地、自然生态、人文历史于一体的综合型地质
公园,属于山岳型生态旅游景区,以石英砂岩峡谷峰林景观最具代表性,植被覆盖度较高,物种丰富。 本文利
用测绘部门提供的研究区 1颐10000 标准分幅地形图,构建奇峡谷景区的 DEM模型,并采用该区域 0. 61m分辨
率的快鸟影像,生成了景区三维虚拟地理景观。 野外调查获得莲花峰等景区代表性自然、人文景观点共计 18
处,并确定了奇峡谷景区旅游地范围。 景区虚拟景观与景观点分布如图 1 所示。 各个景观点的景观感知敏感
度因子属性值如表 1 所示。
3. 2摇 关键选址过程
首先计算单个景观点 P 的最佳观赏范围、最佳观赏距离、最佳观赏方位等视域感知因子;第二,结合景观
1004摇 13 期 摇 摇 摇 李继峰摇 等:基于景观感知敏感度的生态旅游地观光线路自动选址 摇
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图 1摇 旅游区与旅游景点分布图
摇 Fig. 1摇 The ecotourism destination and distribution of
landscapes摇
点 P的景观类型和景观资源价值等生态感知因子,计算景
观感知敏感度综合因子值,得到旅游者在任意空间位置上
对景观 P的感知敏感度栅格图层;第三,重复前两步,获得
基于每个景观点的任意位置的景观感知敏感度栅格图层;
第四,利用景观感知敏感度因子和地形因子构造最佳观光
线路适宜性函数,并计算观光线路适宜性图层;最后,利用
ArcGIS9. 3 软件的最佳路径分析工具,顺序计算两两景观
之间的最佳观光路线。 结合实地调查,综合考虑其它修正
因子对路线进行局部修正,得到奇峡谷景区的观光线路。
图 2 为选址的技术路线。
3. 2. 1摇 景观感知敏感度计算
(1)可视区域计算摇 根据通视性原理,每个观察点的
可视域范围等同于所有能看到该观察点的区域范围。 本
文借助 ArcGIS软件中的视域分析模块实现景观的可视域
计算。 对于抽象为一个单点的景观,可视域计算结果的每
个栅格单元值即为该位置上景观可视状态因子的取值。
观景者位于景观的可视区域时,同样可以观察到景观。 多
点型景观的可视域分析结果中,栅格单元值记录了该位置
能看到的特征点数量。 单元值等于景观特征点数的区域
是可以看到整个景观的区域,单元值小于特征点数的区域是仅能看到部分景观的区域;单元值越小的位置,能
看到的景观特征点越少。 该位置上景观可视状态因子的取值可由式 1 获得。
表 1摇 主要景观及其感知敏感度因子
Table 1摇 Major landscapes and their main influencing factors of landscape perception sensitivity
景点名称
Landscape name
景观类型
Landscape type
资源价值
Resource value
最佳观赏距离
Best viewing
distance / m
最佳观赏方位
Best viewing
angle
景观形态
Landscape form
景观描述
Description
不老泉 水域景观 90 <100 西部 单点 从山体内涌出的泉水
滴水崖 水域景观 94 <100 南 单点 水流从悬崖上滴落
飞来石 地文景观 88 <500 全方位 单点 体型巨大,与山体仅少量连接的独立石
黑龙潭 水域景观 91 <100 全方位 单点 山间小型堰塞湖
狐仙洞 地文景观 85 <50 东、南 单点 天然洞穴,赋予神话意义
回音谷 地文景观 96 穿越 无 单点 幽静、狭长谷地,回音效果明显
菩萨台 地文景观 78 穿越 无 单点 局部平坦的山丘,赋予人文意义
望日亭 建筑与设施 73 <50 无 单点 海拔较高、视野较好的山顶,其上具有人工建筑
地质标 地文景观 92 300—700 全方位 多点 奇峡谷标志性凸峰景观
佛指峰 地文景观 93 500—1000 东、南 多点 绵延峰丛,形似人手指
夫子峰 地文景观 87 500—1000 西、南 多点 形似人物形态的山峰,赋予人文意义
金丝峰 地文景观 80 500—1000 南部 多点 峰柱景观,基本为裸岩覆盖
莲花峰 地文景观 79 500—1000 西、北 多点 形似盛开莲花山峰
漆树林 生物景观 87 穿越 无 多点 漆树集中分布区域
天然氧吧 生物景观 82 穿越 无 多点 植被覆盖良好,空气清新的林地
望风台 地文景观 75 穿越 无 多点 地形较高,具有较好的视野
野猪林 生物景观 94 穿越 无 多点 野猪栖息的树林
长寿林 生物景观 88 穿越 无 多点 年代久远、树枝高大的林地
2004 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 32 卷摇
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图 2摇 生态旅游地观光线路自动选址技术路线
Fig. 2摇 The Technology Roadmap of Automatic Site Selection of Sight-Seeing Route in Ecotourism Destinations
摇 摇 (2)最佳观赏距离计算摇 最佳观赏距离通过实地考察获得,景观形态和类型不同,最佳观赏距离亦不同。
本文忽略高程差影响,用两点间水平距离代替视线距离。 本文最佳观赏距离因子的计算主要利用 ArcGIS 软
件的缓冲区分析和叠置分析,将计算结果转化为栅格数据。
(3)最佳观赏方位计算摇 最佳观赏方位通过在虚拟地理环境中对比不同观察视角下景观的形态特征差
异,并结合野外考察生态功能确定。 例如对滴水崖景观的最佳观赏方位计算时,以滴水崖为中心向四周以等
角方式划分 12 个区域,分别代表 12 个观赏方位,结合滴水崖野外考察经验确定其最佳观赏方位为正南方,该
夹角区域权重赋为 1,相邻两个方位区域赋值 0. 5,其它可视区域赋值 0. 25。
图 3摇 莲花峰特征点构成(a)视域感知计算结果(b)
Fig. 3摇 The Lotus Peak and its Visible Perception Calculation result
综合可视区域、最佳观赏距离和最佳观赏方位 3 个视域感知因子可以获得旅游地不同位置上对某景观
的视域感知状况。 图 3 显示了莲花峰景观(多点)及其视域感知计算结果,其中的浅黄色区域为莲花峰不可
见区域,对景区视域感知贡献为零。 绿色区域由浅到深的变化则反映景观视域感知由弱到强。 生态感知影响
因子涉及的景观类型、资源价值等,在前文已经说明了权重分配依据和方式、价值评分规则。 因此,根据景观
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感知敏感度计算模型,将生态感知因子与视域感知因子综合,利用 ArcGIS栅格计算器分别计算每个景观的景
观感知敏感度,再进行叠加计算,即可得到整个景区的景观感知敏感度空间分布图(图 4)。 图 4 中深蓝色区
域的感知敏感度最高,旅游者位于这些区域时能较好的感受更多景观;从深蓝色到绿色再到淡黄色,景观感知
敏感度逐渐降低。 利用重分类工具将景观感知敏感度的计算结果由低到高划分为 10 个等级,分别赋值为
1—10。
图 4摇 景观感知敏感度分布图
Fig. 4摇 The Distribution of Landscape Perception Sensitivity
3. 2. 2摇 地形因子计算
坡度和起伏度值影响景区道路建设的一个重要因
素,因此,在景区观光线路的选取中,应该尽量避免接触
或穿越坡度和起伏度较大的区域。 利用 ArcGIS 坡度分
析和起伏度分析工具,基于奇峡谷景区 DEM 模型计算
景区内的地形坡度和起伏度。 利用重分类工具将坡度
和起伏度的计算结果由低到高划分为 10 个等级,分别
赋值为 1—10(图 5);颜色由浅到深,反映了景区内坡
度和起伏度大小变化。 坡度和起伏度等级越大,对于观
光线路选址的适宜性越低。
3. 3摇 线路自动获取
按照奇峡谷景观的空间分布状况,初步确定观光线
路上的景观顺序。 根据观光线路选址适宜性函数计算
适宜性图层(图 6),随着颜色由浅到深,观光线路布设
的适宜性增加。 该适宜性图层即是最佳路线计算中所
需的成本权重图层;利用 ArcGIS 最小成本路径分析模
块,按通过景观的顺序分别计算每相邻两个景观之间的
最小成本路径,所得路径就是两个景观之间的最佳观光
线路;将这些观光线路连接起来,即可获得整个景区的
最佳观光线路(图 7 中的绿色线路)。
3. 4摇 线路修正
观光线路的自动获取方法得到的奇峡谷景区观光线路还是一条理想中的路线,不可能完全符合景区的实
地状况,如线路是否适合旅游者通行,线路的弯曲形态是否符合旅游者的心理特征等,这就需要结合生态旅游
地观光线路布设原则,利用其它修正因子对路线进行合理修正。 奇峡谷景区的观光路线主要从以下几个角度
进行修正:(1)基于坡度的修正:坡度较大的区域太多会造成旅游者过度疲劳,且景区道路的布设不宜超过
25毅。 因此,当观光线路与地形等高线相交时,尽量使其与等高线的夹角达到最小,进而将大部分观光线路穿
过区域的坡度控制在 25毅之内。 (2)实地考察修正:通过实地野外考察,根据考察者在观光线路的实际感知效
果,并结合专家经验对不合理路段进行微调,使其达到较合理的效果。 (3)综合考虑旅游者心理学特征、景观
特点、游览时间等因素,将后半部分观光线路设置为分叉道路。 图 7 中蓝色线路为修正后线路。
4摇 结论
引入生态旅游地观光线路景观感知敏感度研究成果[17]中的视域感知因子、生态感知因子,结合影响观光
线路建设的地形因子和地方社会文化特征,建立了基于栅格数据结构的生态旅游地观光线路选址适宜性计算
函数。 以邯郸武安国家地质公园中的奇峡谷景区为案例,基于适宜性选址模型,运用 DEM 视域分析、坡度坡
向分析、地形起伏度分析、缓冲区分析等各类空间分析方法,获得适宜性选址模型的各因子值,最终计算得到
一条景观感知敏感度较强、感知质量较好、建设难度和成本可行的奇峡谷旅游观光线路。 根据生态旅游景区
观光线路的布设原则,结合当地社会文化特征、实地考察和专家经验等,对观光线路进行人工修正,使其进一
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步满足旅游规划的整体目标需求。
图 5摇 景区内坡度(a)、起伏度分布(b)
Fig. 5摇 The Distribution of Slope and RDLS in Scenic Spot
图 6摇 观光线路选址适宜性分布
Fig. 6摇 The Suitability of Sight鄄seeing Route Planning
图 7摇 观光线路选址结果及路线修正
Fig. 7摇 The Sight鄄seeing Route of Scenic Spot
观光线路适宜性选址模型为旅游地规划的微观设计提供了定量化分析思路,可以辅助旅游规划者发现最
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佳观光线路,提高旅游规划的效率和质量。 另外,可将经过修改和改进的模型和方法推广到整个景区的规划
和管理中,如景区内客流合理的引导,生物迁移通道和栖息地的保护,建筑物空间布局、色彩搭配等方面,为
GIS在生态旅游中的应用提供新的思路和手段。
在生态感知影响因子选择方面,论文中的案例对景观完整性和景观环境适应性的考虑较少;对地形因子
权重分配也是靠经验判断,这些问题在实际应用中需要根据实地特征进行模型参数调整。 另外本文案例是山
岳型生态旅游地,以后工作中将开展其他类型的案例区实践研究,以进一步完善选址模型。
致谢:路紫教授和李月丛教授对写作给予帮助。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 32,No. 13 July,2012(Semimonthly)
CONTENTS
Responses of sandy beach nematodes to oxygen deficiency: microcosm experiments HUA Er, LI Jia, DONG Jie, et al (3975)………
Allometric relationship between mean component biomass and density during the course of self鄄thinning for Fagopyrum esculentum
populations LI Lei, ZHOU Daowei, SHENG Lianxi (3987)………………………………………………………………………
Automatic site selection of sight鄄seeing route in ecotourism destinations based on landscape perception sensitivity
LI Jifeng, LI Renjie (3998)
……………………
…………………………………………………………………………………………………………
Emergy evaluation for sustainability of Biogas鄄linked agriculture ecosystem: a case study of Gongcheng county
YANG Jin, CHEN Bin, LIU Gengyuan (4007)
………………………
……………………………………………………………………………………
Spatial heterogeneity of vegetation coverage and its temporal dynamics in desert steppe, Inner Mongolia
YAN Liang, ZHOU Guangsheng,ZHANG Feng,et al (4017)
………………………………
………………………………………………………………………
Soil conservation value flow processes of two typical grasslands PEI Sha,XIE Gaodi, LI Shimei,et al (4025)…………………………
Spatial distribution of carbon storage in a 13鄄year鄄old Pinus massoniana forest ecosystem in Changsha City, China
WU Tao, PENG Chonghua, TIAN Dalun, et al (4034)
…………………
……………………………………………………………………………
Colonization rate and diversity of AM fungi in the rhizosphere of seven medicinal plants in Xiamen
JIANG Pan, WANG Mingyuan (4043)
……………………………………
………………………………………………………………………………………………
Effects of Cd,Low Concentration Pb / Cd on the contents of phenolic acid and simple glucides exudating from winter wheat seedlings
root and the relationship between them and rhizosphere soil microbial activity
JIA Xia, DONG Suiming, ZHOU Chunjuan (4052)
……………………………………………………
…………………………………………………………………………………
The community structure of laccase鄄like multicopper oxidase鄄producing bacteria in soil of Liangshui Nature Reserve
ZHAO Dan, GU Huiqi, CUI Daizong,et al (4062)
…………………
…………………………………………………………………………………
Effects of soil rhizosphere microbial community and soil factors on arbuscular mycorrhizal fungi in different salinized soils
LU Xinping, DU Qian,YAN Yongli, et al (4071)
……………
…………………………………………………………………………………
The effects of inoculation with phosphate solubilizing bacteria Bacillus megaterium C4 in the AM fungal hyphosphere on soil organic
phosphorus mineralization and plant uptake ZHANG Lin, DING Xiaodong, WANG Fei, et al (4079)…………………………
Soil carbon, nitrogen and phosphorus ecological stoichiometry of Phragmites australis wetlands in different reaches in Minjiang
River estuary WANG Weiqi, WANG Chun, ZENG Congsheng, et al (4087)……………………………………………………
Dynamics of soil microbial biomass during early fine roots decomposition of three species in alpine region
WU Zhichao, WU Fuzhong, YANG Wanqin, et al (4094)
……………………………
…………………………………………………………………………
Effects of simulated precipitation on apparent carbon flux of biologically crusted soils in the Gurbantunggut Desert in Xinjiang,
Northwestern China WU Lin, SU Yangui, ZHANG Yuanming (4103)……………………………………………………………
Changes in photosynthetic properties, ultrastructure and root vigor of Dendrobium candidum tissue culture seedlings during
transplantation PU Xiaozhen, YIN Chunying, ZHOU Xiaobo, et al (4114)………………………………………………………
Analysis of dry matter accumulation and translocation for winter wheat cultivars with different yields on dryland
ZHOU Ling, WANG Zhaohui,LI Fucui, et al (4123)
………………………
………………………………………………………………………………
Impact evaluation of low temperature to yields of maize in Northeast China based on crop growth model
ZHANG Jianping, WANG Chunyi, ZHAO Yanxia,et al (4132)
………………………………
……………………………………………………………………
Spatiotemporal variations in the reference crop evapotranspiration on the Loess Plateau during 1961—2009 LI Zhi (4139)…………
Eco鄄physiological responses of Phragmites australis to different water鄄salt conditions in Momoge Wetland
DENG Chunnuan, ZHANG Guangxin, LI Hongyan, et al (4146)
……………………………
…………………………………………………………………
Comparative study of different earthworm sampling methods FAN Ruqin, ZHANG Xiaoping, LIANG Aizhen, et al (4154)…………
Geographic variation in longevity and fecundity of the Asian corn borer, Ostrinia furnacalis Guen佴e (Lepidoptera: Crambidae)
TU Xiaoyun,CHEN Yuansheng, XIA Qinwen, et al (4160)
………
………………………………………………………………………
Analysis on grasshopper spatial heterogeneity and pattern of natural grass in upper reaches of Heihe
ZHAO Chengzhang, LI Lili, WANG Dawei, et al (4166)
…………………………………
…………………………………………………………………………
Inhibition effects of ethyl acetate extracts of Momordica charantia leaves on the experimental population of Spodoptera litura
LOU Ying, LING Bing, XIE Jiefeng, et al (4173)
…………
…………………………………………………………………………………
Feeding habits of Lateolabrax maculatus in Yangtze River estuary HONG Qiaoqiao, ZHUANG Ping, YANG Gang, et al (4181)……
Genetic structure of Gymnodiptychus pachycheilus from the upper reaches of the Yellow River as inferred from mtDNA control
region SU Junhu, ZHANG Yanping,LOU Zhongyu, et al (4191)…………………………………………………………………
Toxicity mechanism of Cadmium鄄induced reactive oxygen species and protein oxidation in testes of the frog Rana nigromaculata
CAO Hui, SHI Cailei, JIA Xiuying (4199)
……
…………………………………………………………………………………………
The diversity of scarab beetles in grassland cattle dung from North China
FAN Sanlong, FANG Hong, GAO Chuanbu, et al (4207)
………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
Spatial relationships among Empoasca vitis (Gothe) and Toxoptera aurantii (Boyer) and natural enemies in tea gardens of autumn鄄
winter season in Hefei suburban YANG Lin, GUO Hua, BI Shoudong, et al (4215)……………………………………………
Effects of vegetation, elevation and human disturbance on the distribution of large鄄 and medium鄄sized wildlife: a case study in
Jiuzhaigou Nature Reserve ZHANG Yue, LEI Kaiming, ZHANG Yuke, et al (4228)……………………………………………
Research of typical EIPs based on the social network analysis YANG Lihua, TONG Lianjun (4236)…………………………………
Exergy鄄based life cycle accounting of household biogas system: a case study of Gongcheng, Guangxi
QI Jing, CHEN Bin, DAI Jing, et al (4246)
…………………………………
………………………………………………………………………………………
Review and Monograph
The effects of changes in hydrological regimes and salinity on wetland vegetation: a review ZHANG Guangxin (4254)………………
Advances in research on the seed bank of a saline鄄alkali meadow in the Songnen Plain
MA Hongyuan, LIANG Zhengwei, L譈 Bingsheng, et al (4261)
………………………………………………
……………………………………………………………………
A new landscape expansion index: definition and quantification WU Pengfei, ZHOU Demin, GONG Huili (4270)…………………
Scientific Note
Response of photosynthetic characteristics of Psathyrostachys huashanica Keng to drought stress
LI Qian, WANG Ming, WANG Wenwen, et alg (4278)
………………………………………
……………………………………………………………………………
The antifouling activities of Callyspongia sponge extracts CAO Wenhao, YAN Tao, LIU Yonghong,et al (4285)……………………
《生态学报》2012 年征订启事
《生态学报》是中国生态学学会主办的自然科学高级学术期刊,创刊于 1981 年。 主要报道生态学研究原
始创新性科研成果,特别欢迎能反映现代生态学发展方向的优秀综述性文章;研究简报;生态学新理论、新方
法、新技术介绍;新书评介和学术、科研动态及开放实验室介绍等。
《生态学报》为半月刊,大 16 开本,280 页,国内定价 70 元 /册,全年定价 1680 元。
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