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Preliminary theory of three-dimensional urban landscape ecology

三维城市景观生态研究



全 文 :书第 !" 卷第 " 期
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生 态 学 报
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基金项目:国家自然科学基金资助项目(4#5#6##6);国家自然科学基金重点研究资助项目(4#578#!9)
收稿日期:!##":#!:!7;修订日期:!##":#8:!7
作者简介:张小飞(6;"" <),女,中国台湾台中人,博士,主要从事景观生态与土地利用研究1 ’:=>?0:@A>BCDEF G@HI31 JK31 LB
!通讯作者 %/MMJGH/BK?BC >3NA/M1 ’:=>?0:O0P>BCF 3MQ>B1 HI31 JK31 LB
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三维城市景观生态研究
张小飞6,!,王仰麟6,!,!,李正国6,!,李卫锋7,叶敏婷6,!
(61北京大学深圳研究生院,广东 深圳X 869#88;!1北京大学环境学院,北京 6##9"6;
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摘要:城市景观元素的三维分析是城市景观研究发展的重要趋势之一。城市形态的结构特征与功能的空间作用不仅体现在二
维空间中,同时在三维向度上表现出城市社会经济发展态势与空间演变的相互作用,因此在城市空间格局、过程与功能的讨论
中,不能局限于二维平面。首先由三维视角提出城市景观格局及功能网络特征,并结合对航空摄影测量、卫星遥测、机载激光扫
描等三维信息获取方法的认识,介绍目前城市景观三维信息提取的相关方法;其次,在三维城市景观生态研究内容方面,重点介
绍城市景观要素提取、格局特征及其动态变化、生态环境效应和城市景观功能等相关研究,探讨城市内部的三维建成景观以及
绿地景观要素提取与应用,并在传统景观格局分析方法基础上,提出了三维城市景观格局特征测量方法、动态变化监测方法以
及动态模拟等相关内容,进一步对三维城市景观在生物多样性、局部气候变化等生态环境效应方面的研究进行了归纳总结;最
后借助构建三维景观功能网络的思路,以作为三维城市景观功能优化研究的切入点。
关键词:三维城市景观;景观生态学;)?W$[
文章编号:6###:#;77(!##")#":!;"!:66X 中图分类号:\647X 文献标识码:$
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有鉴于城市发展矛盾日益突出与激化,土地资源稀缺、城市环境的破坏等问题已成为当前城市发展的主
要约束,城市景观生态优化更强调城市功能的集聚、维系与有机联系。对于城市景观生态学而言,由于构成城
市景观的要素在三维层面的影响日趋显著,许多城市景观要素的基面发生了垂直方向的位移,使得垂直方向
上城市的集聚功能更为直接地影响城市景观的生态结构与功能特性[J]。传统城市景观格局的二维特征分析
已不能满足当前城市景观研究的需要;同时,由于城市要素的立体化,其与周边生态环境的相互作用影响亦变
得更为复杂,使得三维城市特征分析成为探讨理想城市景观格局的关键。基于上述理念,本文在整理目前城
市景观格局研究的基础上,在城市景观要素提取、格局分析及功能研究中结合三维数据及相关处理方法,试图
探讨三维城市城市景观生态研究的基本理念与思路。
)* 三维城市景观的基本概念
城市形态的结构特征与功能的空间作用不仅体现在二维空间中,同时在三维向度上亦表现出城市发展态
势与演变的空间关系,因此,城市空间格局与功能联系特征的讨论不能仅局限于二维平面。在早期的城市发
展过程中,由于人口、交通以及城市活动等各方面的压力较小,技术能力与经济力量有限,且人类活动与功能
需求相对简单,所以早期的城市景观生态学对城市发展与演变的讨论主要基于二维空间[J]。随着城市规模
扩大与功能需求的多元化,城市功能联系往往被交通、河流以及城市绿地等必要元素所分割,为有效利用空
间,当前城市的空间发展过程逐渐由平面转变为立面,城市空间形态呈现出越来越强的三维特征,如城市交通
道路的立体化,城市建筑的高层化等。
三维城市景观主要指不同城市景观类型基面的立体化,其中包括绿化基面、交通基面、城市公共活动基面
以及建筑设施基面等等,不同的基面在城市三维空间内,基于城市功能发挥的需要相互穿插与重叠甚至交织
在一起,形成特定的形态结构与组织关系[J]。城市三维景观要素的时空分布格局与其背景生态系统或景观
相比,具有明显的差异,其空间分布虽然受到自然环境特征的约束,但人类的规划建设活动却是要素组成比例
KLMNO L 期 O O O 张小飞O 等:三维城市景观生态研究 O
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以及三维空间构型主要的决定性因素。
随着人类社会生产规模的扩大和城市人口的不断膨胀,城市景观要素的功能内涵重组和外延性扩张行为
非常频繁,城市景观要素的镶嵌性分布特征十分突出,各种不同类型之间无明显的过渡区间,加上城市土地有
限且高效集约利用需求不断提升,城市景观要素之间的联系更必须通过城市三维交通系统中的能流、物流和
人流来实现[/ 0 1]。基于以上所述,分解景观的垂直结构、空间格局和动态变化特征,探讨城市要素的物质和能
量代谢、生物地球化学循环,以及物质供应和废物处理等过程,进而进行城市景观优化与功能提升,皆需要基
于三维景观角度,以提升对城市景观复杂性的认识。
!" 三维城市景观生态特征
由三维城市景观的角度分析城市景观生态特征,有助于提升对城市空间结构与功能联系的根本认识。当
某一地区城市化水平发展达到较高水平时,城市化过程便会开始减缓,区域景观类型的变化从原来的大范围、
高速过程进入相对稳定的时期[2]。但此时城市景观的更新改造却开始加速,尤其是在经济和人口密集的城
市中心区,在空间上表现为城市景观不断地提升垂直立面结构的复杂性。上述过程在深圳[2,3]、上海[4]等多
个大城市中都有比较典型的表现。从城市景观三维立体化的趋势来看,提升垂直面上景观结构的复杂性是城
市效能集约化与高度发挥的有利条件,立体与三维意味着联络与交流的多维化与多信道性,更意味着解决问
题途径的多样化[5]。三维城市景观不仅在空间实体上相互渗透与结合,同时也提供城市区域之间在整体功
能上的整合与统一。因此,三维城市景观生态特征可以简单归纳为景观格局特征的三维立体化和景观功能联
系的三维网络化。
!& #" 景观格局特征的三维立体化
在城市景观生态研究中指出,城市景观格局特征与城市功能息息相关。城市景观以其强大的辐射和渗透
能力不但决定着自身的结构和格局特征,还对其周围的其它景观类型的结构具有显著的改善与约束作用[6]。
依据二维空间形态,传统城市景观特征主要表现为带状的交通廊道和几何形街区两类。但随着城市空间资源
的日趋紧缺,城市景观不断地朝高空和地下拓展,使得城市要素开始出现空间重叠与镶嵌,具体表现为高架道
路与其它建筑物的叠加,地下空间与地面建筑的重叠,城市绿地、广场与建筑物的镶嵌分布等。此时,传统二
维平面结构分析将不能体现城市景观要素的空间分布特征。
!& !" 景观功能联系的三维网络化
传统城市的功能联系依赖二维平面的交通网络,城市景观中物质、能量流通,信息交换能力皆取决于交通
网的空间密度与相互联系,同时大范围的交通与城市建设亦导致自然生境的隔离,造成自然生境的破碎化、城
市环境质量下降、开放空间退化[7,58]。而城市功能联系的三维网络化指的是城市功能要素之间的网络联系,
表现为物流、能流以及信息流等通道相互穿插、重叠甚至交织,形成三维城市功能网络。其中网络节点为城市
功能中心,而网络廊道则以景观要素为基础形成的景观功能流路径,并共同构成了城市内部、城市间及区域的
联系纽带[55]。
由于空间与资源的限制,城市景观的发展面临着如何在生态保护的前提下,进行合理的资源空间分配与
利用的问题。在追求可持续发展的过程中,生态保护与经济建设的冲突首先必须获得解决,因此在拟定景观
格局优化的空间对策时,需就生态功能单元与城市功能单元进行区分,并就其内部关系及等级间的联系进行
分析,进而由上至下系统的解决其间的冲突与矛盾,作为空间协调发展的调整依据[5/,59]。
因此在未来研究中,急需藉由确立三维城市景观功能网络联系单元间的相互作用,整合功能相似或相辅
相成的景观结构,利用网络等级特性,明确各景观结构与组分的功能等级及组织归属,当生态保护与城市发展
发生冲突时,适时进行功能的协调与景观结构的调整,以维持经济发展与生态稳定。另外,景观功能网络层次
与结构的构建,可提供自然资源与经济资源分配与调度的依据,进一步将不适宜发展城市或生态功能的景观
结构排除,达到景观格局优化的目标[5/,59]。
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!" 三维城市景观生态研究的数据与方法
!& #" 城市景观三维信息的主要数据源
/ / 在城市景观三维信息获取方面,目前主要有航空摄影测量、卫星遥测以及机载激光扫描(0,123,0,+!"
1’"’(",). -.4 3-.+,.+)等三大类。不同的数据源决定着数据获取的内容、格式、精度和分析方法。
!& #& #" 航空摄影测量
航空摄影测量基本原理是采用机载光学相机或数码相机,通过可见光波段记录地物信息,如体积、长度、
高度、曲率及轮廓等,能有效地产生具有拓扑结构的几何数据,建立数字地形模型(1,+,"-* 5’66-,. 7)4’*,
157),进而提供较高的三维重建精度[89]。但航空摄影测量在建筑物稠密区域有遮掩现象,会出现三维信息
缺失,需要通过插值来弥补。
!& #& $" 卫星遥测
利用卫星遥测来获取地面三维信息除使用可见光影像以外,合成孔径雷达干涉法(:.;23,:."’6<’6)=’"6,(
;>."!’",( 2#’6"?6’ 3-4-6)首先被用来获取地面高程值。国内外的相关研究表明,:.;23所生产的 157 高程精
度范围介于 8& @ A @= 之间。目前,:BCDC; 及 E?,(FG,64 等高分辨率遥感影像已被广泛应用,高分辨率遥感影
像不仅保证了地面资源、环境、社会与经济特征的可见,同时也为地表三维信息获取提供动态性、实时性和现
势性的几何和语义信息数据,是生成 157的重要数据源[8@]。
!& #& !" 机载激光扫描
机载激光扫描获取地面三维数据的 0,123 系统是近年来出现的高新技术系统之一,可以快速获取地球
表面或在其上目标的三维信息,且高程精度可达 8@(=。目前被广泛应用于遥感、摄影测量、数字地球、数字城
市、林业等领域[8H]。使用 0,123对城市景观扫描时,其表面较其它地物粗糙,可利用此特性进行城市景观三
维信息侦测[8I]。
上述三维数据获取方法各有特点,同时又存在着各自的局限性,航空摄影测量和卫星遥感获取的主要是
建筑物顶面及其轮廓的信息;机载激光扫描技术通过多次回波探测虽可同时获得地面和地表的高程信息,但
也存在对二维特征表现较差的缺点。因此,不同数据获取手段之间存在互补性,利用多数据源集成来获取城
市景观三维信息将是未来研究的重点。
!& $" 城市景观三维信息提取的基本步骤
在三维城市景观研究中,需要对城市景观地面与地表高程信息进行提取以获取城市景观的三维特征。提
取的基本思路主要基于 0,123系统的激光反射信号具有多重反射的特性[8J,8K],其可同时量测到地表、树顶或
建筑物顶部的点位。通过测定同一组激光波的第一个回波及最后一个回波的高度差,即可确定城市景观的高
度。具体的过程主要包括区分地面点与地表点以及生成规则化的地表高程模型(D)6=-*,L’4 1,+,"-* ;?6<-(’
7)4’*,.1;7)。
!& $& #" 地表点与地面点的分类
0,123原始数据点云中包含地面点云与地表点云,为能取得地表物与地面的高度,必须先将这两类点进
行过滤分离。过滤方法大致可以分为以面、区块及斜率为基础等 M 类;使用的数据结构分别有原始离散点、不
规则三角网或规则网格点等。通常采用的过滤方法为斜率式,数据结构上一般选用兼具面以及区块优点的不
规则三角网!。
!& $& $" 157与 1;7的生成
0,123原始数据点云为三维离散点,为提升运算处理效率,需将其进一步转化为规则的网格化数据。原
始离散点在初步分类为地面点与地表点(图 8-,(),可通过三角网内插方式分别获取数字地形模型(1,+,"-*
5’66-,. 7)4’*,157)与数字地表模型(1,+,"-* ;?6<-(’ 7)4’*,1;7)(图 8N,4)。同时,为保持数据较好的轮廓
@IKO/ I 期 / / / 张小飞/ 等:三维城市景观生态研究 /
! 颜宏宇& 0,123直接量测数值地形资料精度分析与应用&中国高雄:国立成功大学地球科学研究所硕士论文& OPP@
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特性,需采用中值滤波进行平滑化处理。在生成的 /01 与 /21 中,/01 代表的是地表覆盖物的高程,而
/21代表的地面高程。/01及 /21相减,可取得 ./01,即两者的高程差异(图 34)。该差异一般源于乔木
植被或人工建筑物,由于植被区可通过相应的植被指数加以分离,因此研究中使用 ./01 可用作城市景观的
高度值。
!" 三维城市景观生态研究内容
!& #" 三维城市景观要素提取
!& #& #" 三维建成景观要素提取
城市是典型的人工景观,建筑物群体和硬铺面构成了景观的主体,街区和街道是城市景观的基质;城市廊
道即城市中的线性景观,通常包括交通干线、河流和植被带,廊道在很大程度上决定城市景观结构与人口空间
分布模式;城市中的斑块与基质、廊道之间没有严格的界限,可以按地域、功能、行政单位等进行划分[35,36]。
目前,对城市景观组分的提取多基于平面遥感影像的像元特征进行分类,例如结合土地利用现状图和野外实
地调查资料等,对多时相影像分别进行人工监督下的最大似然法分类。但其仅考虑光谱特征,缺乏其余辅助
因子或相邻像元间相关性的分析,容易由于类别中心相近造成误判。为了更好的获得三维建成景观要素特征,
目前景观要素提取除需进一步改进上述缺失外,亦应同时加强多种数据源的复合应用。例如使用遥感影像进行
光谱分类时,同时结合 7,/89数据提供的地表高程信息,可更为有效地进行城市景观分类[3:,3;],或利用高分辨
率遥感影像(图 3-),通过基于 7,/89数据的高度阈值设定,也可较好地提取城市景观内部的建筑物(图 3()。
!& #& $" 三维绿地景观要素提取
城市绿地是城市生态系统的重要构成部分,也是衡量城市生态环境状况和性质的主要指标[3<]。利用遥
感资料估算城市绿地景观的植被覆盖度的方法已成为当前城市绿地系统研究的基础工作之一[3=],城市三维
绿地景观要素特征包含了水平特征与垂直特征两个方面,除了被广泛应用的植被水平结构特性外,从垂直方
向上看,植被覆盖度还可细分为乔木层覆盖度、灌木与草地覆盖度等。乔、灌、草覆盖度的垂直分层提取可以
定量评价城市绿地的生态功能,特别是人工林的生态功能,对城市绿地管理和决策起重要作用[3>]。目前
7,/89系统在探测植被垂直结构和覆盖度方面已开展了广泛的研究和应用,探测植被垂直结构的原理是由
传感器发射激光脉冲,通过获取和比较首次回波反射即树冠层的回波反射信号和末次回波反射信号波形
(?-@’A)BC),以获得地表植被结构参数,包括分层结构等,以及树蓬表面结构的细部形态(由此了解植被的种
类、分布、生长情况和密度等),并可以推求出各种植被属性如树木组成、林层、树冠直径、树高、株数等[3>,3D]。
!& $" 三维城市景观格局分析
基于二维城市景观类型图的研究结果表明,城市景观格局具有结构组分单一、网格化及不稳定性等特
性[:,E5 F E3]。随着城市空间资源的日趋紧缺,城市景观不断地朝高空和地下拓展,使得城市要素开始出现空间
重叠与镶嵌,具体表现为高架道路与其它建筑物的叠加,地下空间与地面建筑的重叠,城市绿地、广场与建筑
物垂直高度的特征直接影响城市微气候与生物分布,因此完整体现城市景观要素的空间分布特征,必须涉及
三维景观格局的讨论。
基于信息论的景观格局指数分析方法目前被广泛应用,藉由其与三维信息的整合,有助于认识城市景观
的三维特征。在此,本研究基于景观指数的计算原理,通过结合景观垂直高度特征,构建了简单的三维城市景
观格局指数(表 6),从而定量描述了人为主导的城市景观在垂直方向上的基本空间特征。其中平均景观高度
可用于比较不同单元内城市景观的整体高度,景观起伏度则可表现一定范围内城市景观高度的差异程度,最
高景观指数可突出表现区域内核心城市景观的高度特征,景观高度标准差以及景观高度变异系数多用于体现
一定范围内城市景观高度的变异程度等。上述三维城市景观格局指数在一定程度上反映了城市景观的三维
特征,未来可进一步结合城市景观利用程度,构建诸如“单位面积上的建筑物面积”(针对多层和高层建筑而
言)或“单位面积上的路面长度、面积”(针对立交桥、高架路而言)等指标。并通过与相关城市微气候以及生
物分布特征的相关分析,明确上述指标的城市生态学含义。
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接彩图 /,彩图 0
11203 1 期 3 3 3 张小飞3 等:三维城市景观生态研究 3
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表 !" 三维城市景观格局的一些可测量特征
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三维景观特征
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公式
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解释说明
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平均景观高度
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景观起伏度
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6& 7" 三维城市景观动态研究
6& 7& !" 三维城市景观动态监测
城市景观是动态变化最快的景观类型之一,因此,城市景观格局及其动态变化研究是目前最受瞩目的研
究领域之一。一般研究均将景观格局变化等同为土地利用 $土地覆被变化,通常包括城市周边的非城市景观
组分向城市景观组分的转变以及城市内部不同土地利用方式的局部调整[H,II]。在城市化达到一定程度以后,
城市景观的数量结构将变得平稳,并转变为空间利用强度与效益的变化[H,IJ]。在此情况下,城市景观格局的
变化将不仅局限于非城市组分向城市组分的转变,更多地涉及城市组分内在的转化以及功能变化导致的垂直
面景观要素改变,例如城市景观的重建或更新。
目前已有大量相关的研究案例表明,通过计算不同时期的景观格局指数,并比较其在时间维上的变化,可
以反映景观格局演变趋势[IK]。其中,被采用较多的指数主要有:景观整体特征(景观多样性指数、优势度指数
等),景观空间构型(蔓延度等),斑块形状特征(斑块面积、周长、分形维数等),研究重点均落脚在景观整体格
局的演变。通过整合三维特征的景观格局指数可使景观格局动态变化监测更为准确,可提升对城市生态过程
的认识。
6& 7& 8" 三维城市景观动态模拟
模型研究是城市景观动态研究最活跃的领域,地理学者与城市生态学家早已开展对城市景观格局演变的
模拟[IL]。目前城市景观动态研究中使用的模型包括空间概率模型、细胞自动机模型、景观机制模型等,尤其
是由于 MNO与遥感技术在景观生态学研究中的广泛采用,为数量化景观格局动态带来极大方便[H]。目前三维
城市景观动态模拟研究尚处于起步阶段,藉由二维城市景观动态模拟研究基础,可区分不同影响因子在城市
三维动态中所起的作用,对城市在垂直方向上的变化进行分析。目前来看,影响城市景观高度的最重要因素
就是城市用地的稀缺性,其可以通过区域房地产价格、人口密度以及城市规划等因素来加以定量评价。总体
而言,三维城市景观的动态模拟不仅要能体现城市景观的平面扩展,也能反映其垂直方向上的变化。
6& 6" 三维城市景观的生态环境效应研究
城市景观结构和空间形态影响城市生态环境问题的产生及解决途径[IP]。城市景观格局的生态环境效
应,是各类景观组分环境影响的综合效应。因此,三维城市景观要素的类型、面积以及空间组合方式的差异均
会导致不同的生态环境效应。
城市景观的三维增长,使城市生态环境容量发生了明显的变化。从三维空间上看,沿城市1城郊1乡村梯
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度,生态系统的结构和功能变化很大,其间的生态负荷、物质循环、能量流动等也具有显著的差异[/0]。对区域
整体生态环境质量的影响首先表现在城市景观的居民区、商业区和工业区所在地,其大气污染、水污染及固废
污染程度都明显高于周边地区;同时,以三维立体化交通网络为核心的城市廊道的发展使城市景观的破碎化
加剧,城市斑块数量增加、平均面积减小;另外,污染物不断沿延伸的三维廊道体系传送,使污染范围扩大,给
城市生态环境带来严重危害[/1]。上述问题主要源于推进城市化发展中维持区域生态系统的完整性方面缺乏
整体发展目标和规划。
!& !& "# 对生物多样性的影响
三维城市景观格局变化在不同的尺度上对生态系统的结构与功能产生影响。在区域景观水平上,城市景
观格局演变的影响主要表现在植被覆盖的面积和比例上。而在生态系统水平上,城市景观的三维动态变化不
仅造成动植物栖息地被破坏,导致生物多样性下降[23],也改变了物种迁徙路线及养分、水汽通道,使得周边的
生态系统组成与结构发生很大的变化。张金屯等沿纽约市“市区4郊区4农区”52367 森林生态样带的研究表
明,城市土地利用率的梯度变化,造成大气污染与土壤污染的差异,对森林植被有着重要影响[25]。
!& !& $# 对局部气候的影响
不同的三维城市景观格局,对于城市微气候也有不同的效应。由于人口的高度集中、工业生产扩大,城市
建设用地不断向郊区扩展,向空中扩展,向地下扩展,原来是林地、草地、农田、水塘的郊区自然生态环境,代之
以水泥、沥青等为材料建造起来的人工地貌体。它们从根本上改变了城市区域下垫面的热力学、动力学特征,
由于城市高层建筑影响局地风速,且不利热量扩散,易产生热岛效应,使城市密集区的气温显著高于郊区[28]。
相关研究更进一步表明通过控制城市景观高度,调整其排列方向和组合方式,可更好地利用周边自然生态系
统对城市景观进行降温[2/]。
!& %# 三维城市景观功能研究
城市景观功能的健全关系着人类的生存、健康与文化发展。在全球化与市场化的竞争压力下,城市功能
的内涵日益复杂,当前的城市景观更需要满足各项城市功能及空间布局对于科学合理性的要求[55]。三维城
市景观结构与功能具有相互依存的关系,景观组分的存在,关系到景观功能的有无,而景观组分的面积比例、
形状及三维空间分布则影响到景观功能的强度与影响范围。在景观生态学格局与功能相互依存的原则下,基
于景观格局连通度与景观功能联系程度相关的理念,从功能网络的角度切入,通过三维景观功能网络的构建,
可明确个别或不同功能景观间的关系结构与空间结构,联系无形的景观功能及有形的景观结构,并加强景观
结构间的联系以提升景观功能。可以认为,二维景观功能网络与三维景观功能网络的最重要差别在于,在二
维网络中,功能流在网络节点间的流动速率是相对固定的,三维网络由于考虑了功能流所通过路径上功能影
响因子的差异性,从而使得功能流的传播速率发生变化,可以更好地体现网络节点间的联系程度。
!& %& "# 三维城市功能网络
在城市景观功能研究中,目前功能网络研究主要针对网络的二维平面结构特征及其对网络内部人口、经
济的影响[58,5/]。为探讨城市景观的垂直效益,体现特定经济功能流在网络节点间的流动速率、方向与密度,
三维城市景观功能网络的基本理念是通过对三维城市景观格局特征的量算,确立其网络节点功能强度以及联
系廊道的路径。在此基础上可藉由估算相关的人口或经济密度,体现具有三维特性的城市功能空间分布,进
而为构建符合高度集约与高效利用的城市景观功能优化方案提供科学依据。
!& %& $# 三维生态功能网络
当前生态功能网络在城市区域中的应用与研究较多,研究工作主要围绕能量流动与物种传播来开展。考
虑到城市绿地具有提供生物栖地、维持物种、能量及物质聚集与流动等功能,因此,为维持整体城市生态功能,
城市中少数仅存的绿地空间及市郊的自然生态系统需重点加以保护[22 9 2:]。例如,基于绿带或其它生态跳岛
进行生态空间串联[2;],或通过绿地与开放空间的串连,如绿篱、河川廊道、公园绿地等,以达到生物栖息地与
1;18< ; 期 < < < 张小飞< 等:三维城市景观生态研究 <
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生态功能的延续[/0],或利用构建环状绿带抑制城市扩张以平衡生态与经济的空间发展!。通过对城市景观三
维特性的分析,可将城市生态功能优化扩展至垂直层面,包括垂直绿化与屋顶绿化等,可进一步加强生态功能
在城市内部的发挥,并有利于通过垂直景观的生态优化补充平面景观生态功能的不足。
!" 结语
城市景观格局、过程及功能具有三维向度的特征,城市景观元素的三维分析是城市景观研究发展的重要
趋势之一,但目前的研究应用主要着重二维城市景观的探讨,对在三维向度上城市景观的可视化及相关模型
应用的研究尚需加强。在日渐朝向高层发展的城市建设过程中,补充对城市三维特征的讨论,包括三维城市
景观的组成元素、景观生态特征等相关理论与应用的探讨,有助于更全面的认识城市景观生态系统。
建议在未来研究中,完善三维数据采集和处理方法,加强对三维城市景观要素的提取方法,格局特征分析
方法,动态变化探测、生态环境效应以及城市景观功能等相关研究内容,以弥补目前城市景观生态研究中仅考
虑二维景观特征,而忽视三维特征的不足。
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