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景观城市规划城市绿地网络的发展为生物多样性保护：基于图论的识别和重力模型第三历史: 2009年3月收到30表8中收到修改2009年10月接受2009年11月9日2009年12月9日 关键词:贩路径 场景 空间分析 城市生物多样性 济南城市城市地区蕴藏着丰富的植物有显著的贡献,但对生物多样性和孤立栖息地损失的主要原因是城市的扩张威胁生物多样性和保证对开发的限制。连接性的城市绿地所提供的栖息地和回廊,有助于保护生物多样性。研究人员和规划者们已开始运用景观生态学原理发展绿色空间网络和增加连接到维护和恢复生物多样性。在本文中,潜在的走廊被确定在中国济南, 采用路径分析方法,贩绿色空间网络得到了发展和完善基于图论和重力模型。空间的分析结果显示,提议中的计划降低破碎度和增加连通性。以广场和路边为主要类型的绿色空间绿地有所增加,但他们却只能缓慢地改善网络和物种的多样性。开发潜在通道路径分析了使用后的结果更近似真正的景观值,包括阻抗沿着连接。它揭示了潜在的网络中存在目前绿化规划的问题。绿色空间网络,提出一种基于图论和重力模型简化和系统化的复杂的景观,帮忙找出每一个绿色的空间意义和指导城市规划生物多样性保护区。出版社。2009年B.V.保留所有权利 1 简介 1992年联合国生物多样性公约(UNCED, 1992)，生物多样性已经成为一种基本的保护价值。因为城市地区也可能包含一个丰富的植物在很大程度上有助于生物多样性、城市生物多样性保护现状应受到更多的关注(Miller, 1988; Duhme and Pauleit, 1998)。 都市的绿色空间可以被定义为室外大量的植被存在的地方 (Jim and Chen, 2003)。城市绿地为生物多样性提供重要避难所。然而快速城市化已消除了更多的绿色空间,尤其是传播通道(Harris and Scheck, 1991)。到2050年世界人口居住在城市的比例预计超过65%(Schell and Ulijaszek, 1999),并且剧烈的人口加强增加都伴随着城市发展。在2001年中国城市人口量将达到这个国家的人口总数的比例的37.7%;预计到2050年可达到 75% (Chinese Mayors Association, 2002)。导致的结果, 是剩下的城市绿地日益侵犯和作为城市成为支离破碎的人口密度较高的适应生长(Jongman, 2008a) 。 栖息地的破坏,损失、和孤立严重是目前威胁生物多样性的一个主要原因,1996年灭绝危机(Collinge, 1996; Adriaensen et al., 2003)。例如,超过180个植物物种成了当地已经灭绝过去的100年,德国慕尼黑 (Duhme and Pauleit, 1998)。 这种特制的自然保育从改变地点对保育绿地保护网络包括更大范围的景观, (Opdam, 1991)。绿色空间网络可以提供解决办法,加强土地利用中存在的破碎问题,使自然种群物种和威胁在栖息地生存,(Jongman, 2008a)连通性是相对的分裂。为了减少隔离生境片断，生态学家及保育生物学家推荐维护生境的连通性,通过保护走廊物种之间的运动,允许剩下的栖息地通过开发城市绿地和网络(e.g., Jordn et al.,2003; Parker et al.,2008;Esbah et al.,2009)。 发展这些网络日益被认为是一种合适的方法来改善城市绿色空间的生态价值(Cook and van Lier, 1994;Hepcan et al.,2009)。 栖息地的连通性扮演着相当重要的景观水平，其作用的基因流动人口生存能力通过维持并促进迁移、传播以及开拓殖民地(Hargrove et al.,2004;Saura and Pascual-Hortal,2007)。因此,建立或维持连通性是必要的,便于在补丁生物多样性的保护。16-27 95(2010年)图1 .研究区域的位置。空间形态的landscape-scale和分布规律确定物种栖息地(Swingland and Greenwood,1983;Debinski et al.,2001)。空间格局和功能分析的“斑块-廊道-基质”景观生态学的基本成分。景观生态学家使用连通性(走廊),来描述一个景观的结构和在空间和时间函数连续(e.g., Forman and Godron,1986)。城市可持续发展、城市绿化是一个重点生物多样性的元素,但必须是不可分割的组成部分绿化。因此, 一个全面的绿色空间和发展网络可以维护生境与传播路线,保持landscape-scale连通性在城市生物多样性保护现状已经成为关键因素(Bennett,2003;Parker et al.,2008)。城市绿色空间的发展网络包括了保护现有的绿色空间,创造新的空间形式,连通性和恢复和维护中多种多样的绿色空间。要维持或恢复连接,规划者必须找出最佳生境与潜在的走廊,考虑到更远的距离（栖息地和隔阂阻抗)所构成的景观和土地利用图(Opdam,1991)。然而,目前还没有分析工具综合识别潜在的传播通道在真实世界中的景观,在沿着走廊岛屿生物地理学理论的角度考虑阻抗匹配的运动(Noss,1987; Hargrove et al.,2004)。 规划者一般只考虑距离生境斑块之间,而不是空间异质性阻抗等景观基质(Hargrove et al.,2004)。在本论文的基础之上,提出了使用路径工具识别潜在的走廊提供贩地理信息系统软件。我们也利用了重力模型和图论发展绿色空间网络免受潜在的走廊规划者可以识别相对优质的栖息地和选择最好的机会去保护和恢复连接。我们研究的目标是:(一)以节省批判都市的绿色太空;(2)tomodelpotential走廊;大力发展绿色空间网络基于贩路径分析方法;(3)发展规划场景的绿地网络和相应的识别每一个栖息地的相对重要性的基础上或走廊的重力和图论模型;(4)来评估是否计划将改进的绿色空间网络,以及随后的绿色空间确认机会分配与规划的新优化网络的绿色空间。2。研究区42N(36济南市02E 117)位于中间,在山东省的中国(图1a),在东部沿海地区,北泰山和横跨黄河(图1 - 1b)。济南是山东省省会城市,已有超过2600年。它经历了戏剧性的人口和空间增长在过去的50年里:人口增加3.19万在2005年1952 - 5.90亿(济南统计局、2005年出版)和从24.6k面积增大了重建1949年超过了在2003年190k(济南统计局,2003)。 济南是由六区,三县,一个县级城市(图1c)。济南规划局的2004-2020总体规划提出了东扩城,与城市区域扩大到三环走(图1d)。在本研究区检查的一部分包括整个城市里面的三环走,占地面积538k(图1d)。 2004-2020济南规划局的主人计划提出了新城的建设,主要的东边城市建筑面积,扩大400k总额。如果这个计划是执行的建筑面积,然后盖74.33%会进行的研究区域,创造显著的直接的影响,在某一地区是现在两倍的城市的范围。图2。济南局的绿地景观规划(1996-2010)进行研究区域。高密度发展和快速的城市扩张影响城市植被的组成和多样性。为例子中,原始的自然植被包括垂柳,这是现在的部分或完全消失了。作为结果,景观曾被描述为具有“弹簧和柳树在每一个庭院” (Liu, 1903)是一去不复返了。此外,越来越多利用进口外来物种的舒适性。今天,主要的优势种是法国梧桐,槐树,毛白杨，柏科，连翘，和冬青卫矛。(Jinan Landscape Bureau, 2001)。 都市化快速成长已经日益侵占了绿色空间。从1989年到2004年研究区景观森林下降了1550公顷(超过13%)(Kong and Nakagoshi,2006)。面对这一严峻的形势,地方政府提出几个绿化政策。1996年,一个新的绿色空间提出了一种适合实施规划系统在2010年之前(图2)。在这个城市绿地规划、济南市人民政府提出了“一环,三个公共绿地及九楔子“绿色网络系统,并试图建立一个“国家园林城市”(Jinan Landscape Bureau,2001)。特别值得注意的是,政府希望通过这个计划提高绿地的生态价值和生态可持续性分裂,维持自然植被,增加生态兼容性对城市滨水景观矩阵。这个计划如果实施将会导致相当大的改进,但这个计划仍有很多优势将会减少种种弊端,促进城市的可持续发展。济南经历快速人口增长，栖息地的破坏和威胁的栖息地碎片仍有损失严重,。因此,发展绿色空间网络连接,可以识别和保护绿色空间的生物多样性,并且允许可持续城市的发展。3。方法我们的研究利用2004年现场图像(分辨率10m)生产数字土地利用与绿地的地图。这些照片是纠正使用地形图和地标(1:10,000)和空中1:10,000拍摄的照片(2000年)产生。明确土地利用与创造了绿地地图使用手册解释ArcInfo ESRI软件结合的现场调查和土地变化。除此之外,城市绿地规划的地图(1:50,000)1996-2010年,由济南园林部门备案也是数字化(图2)。发展绿色空间网络需要改进城市绿色空间的空间格局。找出潜在的我们比较了改进,发展的预测培养和天然的绿色空间计划(2010年)(图2)现有的状况(2004)采用六个空间指标(见表1),通常被引用的景观格局指数用来解释其特定的生态意义,以及他们的能力(Schumaker,1996;Tischendorf,2001;Zhang and Wang2006;Pham and Nakagoshi,2007)。我们希望空间景观的度量标准,分别鉴定为由于不同优势、连接、或聚集,将有足够的以描述解释力的组成与配置的景观,并因此来表达其生态意义。FRAGSTATS指数,用栅格格式计算了(版本McGarigal33)(McGarigal et al.,2002a,b)在一项决议之一500万500万像素。这些指标简单的描述提供的思路在表1。发展绿色空间网首先是发现潜在的走廊,其次是优先化产生的网络(本文中,基于引力模型和图形the-ory)。相对高品质绿色空间结构和区域用来识别重要的走廊。整个过程中为图3中显示的方法,并在3.1和3.2%部分进行详细描述。大多数工作都做在栅格格式使用ArcInfo的网格模块。该分析使用500万500万像素使失踪的狭窄风险降到最小潜在走廊。表1 描述基于景观度量(苏达权等,McGarigal酰,b)。景观度量（简称）描述班面积(CA)CA之和等于的地区(m2)的所有补丁相应的补丁类型除以10000(一百公顷)。它是一种计量景观组成。斑块密度(PD)的意思是补片大小(MPS)斑块的数量每100公顷。这是一个简单的度量的支离破碎的补丁类型。一个特定的区域被除以补丁类型斑块的数量的那种类型。它是一个简单的度量的支离破碎的斑块类型。斑块指标(LPI最大)LPI面积(m2)等于最大的补丁,相应的补丁类型除以总中心景观区(m2),乘以100(转换到一个百分比)。它的一个简单方法的优势。欧式的意思是近邻距离(多神经网络)这个距离等于多神经网络(m)的意思是价值超过所有城市绿地斑块去最近的邻近的补丁,基于的细胞与细胞的中心距离最短。这是补丁语境的一个简单方法,已经被广泛地以量化的补丁隔离。补丁凝聚力指数(凝聚力)减去凝聚力的总和等于1补丁周长(以数量的细胞的表面)除以补丁周长的总开平方的斑块面积(以数字细胞)块的相应的补丁类型,除以1减1的平方根的计算细胞总数的景观,乘以100来变换成比例的。它测量了相应的补丁物理连通性的类型。图3。该过程用于识别潜在的走廊上,开发一个城市绿地空间网络。3.1。 基于贩建模潜在的走廊的路径分析这个函数是一种网格式贩路径优化算法在网格模块,它最初是被设计来找到道路和球迷道路的两点之间使用构建一个理论各个方面向外表面到目的地来的方向(Walker and Craighead, 1997)。这分析也可以应用到识别保持生境联系或者恢复连通性(Adriaensen et al., 2003)。沃克和克雷黑德1997使用贩来模拟一个通过计算运动路径的走廊曲面的栖息地好几个种类偏好。他们假定野生动物也紧随其后一个最优的路径之间尽量减少其栖息地暴露的干预,低质量的栖息地被促进通过这样的路线。因为好的数据为关键物种也是在城市地区非常重要缺乏的,植被可以作为担当的生境价值(Cook, 2000)。在本文中,我们通过计算每个植被社区在整个景观的最低成本累计费用来源到目的地斑块质量的基础上的。第一步是找出贩路径分析的核心地带作为来源或目的地。我们选了12个计划的绿色空间(图4a)现有的和为了达到这一目的,基于以下两个原则:(1)斑块面积不小于12公顷。选择某种特定物种是一个问题,特别是这个研究区在一个景观水平,所以12公顷,被选为假设的最低限度区域的要求。大片都更有价值,因为他们支持大型的、持续的人口,和斑块面积是相关的野生动物丰富,有毅力,并通过多样性(Rudd et al., 2002; Noss, 2004; Belisle, 2005);(2)自己的位置,这样许可它连接与地区城市外,如在节点2。绝大多数都是位于边界的地区,并在八种主要的研究方向。尽管某些是武断的,它将有助于联系了绿地斑块或经过绿色空间走廊里的当开发一个研究区域网络。这些补丁包含广场绿地(0.70%),公共公园(2.99%),和风景的森林(96.3%),总面积7840.6公顷(53.12%的全部城市绿色研究的空间和14.57%区域)。走廊的传播效率取决于源的栖息地且阻抗由马赛克的土地利用变化引起的之间源和目的(Forman, 1983)。然而,阻抗为野生动物栖息地分散之间不均匀的土地使用取决于历史的发展、环境条件和人类的影响的(Jim and Liu, 2001;Adriaensen et al., 2003)。同样重要的是要注意对于给定的走廊的阻抗值对于不同的物种会有不同的价值观,例如,水体的代表重大障碍为陆生生物有机体,但不为水栖动物生物体或鸟。很难想象这使得走廊前实际景观和物种进行了分析。因此,第二在走廊辨识步骤来评估生境适宜性和走廊的阻抗。野生动物的栖息地适宜性传播和适用性是植物群落作为主要的决定因素(Miller et al.,1998;Jongman, 2008b),目前我们还不清楚特定动物物种的学习领域,我们选择了根据阻抗值加权主要植被盖度(%)和类型,并根据不同年龄的加权的绿色空间和程度的人为干扰(表2) (Matthews et al., 1988; Linehan et al., 1995; Cook, 2002)。贡献植被盖度和类型的生态系统健康即可被用来定义等野生动物栖息地质量(Matthews et al., 1988;Oliver et al., 2002; Carter et al., 2006; Sandstr鰉 et al., 2006; Esbahet al., 2009),而年龄和人为干扰的程度强烈地影响到一些野生动物的(Gilbert,1989; Sandstr鰉 et al., 2006)。通过植被覆盖度、类型以及人为干扰程度的绿色空间进行了计算从空中拍摄的照片、现场图像,并在现场调查。从当地政府获得了有关年龄数据记录和来自个人如森林经理和我们的面谈。根据现有文献馆等(e.g., Guan et al., 2007; Xionget al., 2008)和专家判断的人员进行田野调查,阻抗值被派给每个程序土地利用类型(表2)指标的权重值。假设我们用阻抗分配给各土地利用类型来代表干扰水平或野生动物能够遇到难易程度移动斑驳。这些阻抗值都是理论性的变量,它代表的估计在抵抗运动等每一个景观类型(Knaapen et al., 1992)。在我们的分析中,它是相对阻抗的每个范畴,是很重要的,不准确的价值观。加权土地利用创建地图的方式转化成一个栖息地作为一种成本表面使用通径分析的贩。表面看来,在这个成本费用的道路和其他有关运输的土地范围从1000 5000润泽他们的宽度和交通密度,而的水域指定一个成本的10,000(即,我们注重自己的阻抗陆生动物、水生动物或鸟)。一些建筑包括绿色空间区域(例如,住宅的绿色空间)可能函数作为栖息地或走廊,但是这些地区遭受强烈的分离与其他补丁;因此,他们被派一个大的成本(5),几乎将他们排除从路径分析。基于成本的表面,12个阻抗表面被创造来代表每个细胞的相对适宜性作为每一个源的目的地算法使用。这然后利用路径函数贩找到最优配对路径。通过分析路径选择街道加宽了通过增加阻抗阈值,包括所有的用适当的栖息地相邻细胞或土地使用情况。总而言之,被识别66条潜在路径(图4a)。3.2。 绿色的空间识别网络基于图论重力模型和通径分析的贩可以识别潜在的走廊具有至少从一个源阻抗值到其馀每一个人。然而,它提供的对每个源和走廊意义时的连接相关的信息少都是开发和许多其他源泉(Sklar and Constanza,1991; Linehan et al., 1995)。 这个图论和重力模型首先选择并解决将会有几走廊在建立连接全一之源到另一个地方的难题。分析了网络图论的给定一个优化目的(Linehan et al., 1995)。景观生态学家使用复杂的景观的理论来理解空间的配置(Cantwell andForman, 1993; Bunn et al., 2000)。重新定义了图论复杂的系统为一组数量有限的节点和联系,并利用规则定义边缘节点的加入(Wilson, 1979)。这网络在目前的研究中,详细描述了以这样的方式来使用绿色空间,因为节点和走廊连接。节点之间通常是相互作用的评估使用重力模型(Forman and Godron, 1986; Sklar and Constanza, 1991)。互动的水平代表了走廊和效率连接节点的意义:双节点与更高的栖息地的质量和更低的阻抗有更大的互动。相互作用节点之间是计算方式如下(Linehan et al., 1995; Ruddet al., 2002):Gab=NaNbD2ab (1)Gab是a和b之间的节点，Na和Nb是各自相应的权重，Dab是归一化累计阻抗之间的走廊上的节点。节点权重利用加权阻抗定义的不同类型的绿色空间(表2)和他们的归一化斑块大小:Ni=1Piln(si) (2)Ni是其重量，Pi是节点的重量，Si是分别从节点1到节点i的正常斑块的尺寸大小。Dab被定义为：Dab=LabLmax (3)Lab是累计走廊L的阻抗和节点a和b之间通过查询可捕捉功能软件计算Lmax在研究区内阻抗是具有的最高价值。公式(1)也可以表示成：Gab=NaNbD2ab=L2maxln(SaSb)L2abPaPb (4)表2 土地利用类型分类和阻抗重量为城市绿地的网络。分类定义范围的阻抗值城市绿地的生态网络风景园林植物和动物保护和保存,并提供观光景点美,在一个马赛克的残馀或归化的栖息地类型。植被主要是自然的,尽管一些外来物种可能已经入侵了。0.10.5公共公园提供教育、快乐和娱乐,同时拥有这两方面自然和种植植被与现在高生物多样性。13河岸绿地线性走廊沿线的水域,大多以一个自然生境类型,并经常与高的植物多样性。56防护绿地线性走廊,诸如那些保护高压传输线,屏幕逆风和陷阱”污染物。主要种植植被覆盖,但是一些遗迹自然物种也许会展现出来。89苗圃用于宣传和培养地区植被,作为以及为育种和提供树苗的种为城市绿化。10广场绿地提供了开阔的空间和休闲的机会,但是这里的大部分土地将铺设或其他不适合植被;主要已种植植被(很少的树木,大多短灌木、草地),低的多样性。1215街旁绿地人行道和控制通道之间的线性或岛斑块在十字路口,用来缓冲人们从交通,在噪声干扰和筛选和太阳辐射。主要种植植被,有限的植物多样性。20其他土地利用类型农田用来种植经济作物的地方,出口以及地方消费。30交通运输土地如铁路和公路主要用于交通工具。任何种类的小植物,除杂草以及外来物种。10005000开阔水面湖泊、河流、小溪、运河。水生植被是不包括在当前的研究。10,000建筑面积建设用地用于住宅,公共场所设施、市政公用、仓库、工业目的。很少或没有植被是存在的,虽然一些有一些种植植被地区(主要是灌木和草)。50,000其他土地类型主要是人工植被可以忽略不计传播和强大的壁垒的有机体。80,000图4。(a)潜在的走廊连接核心领域基于贩。路径分析(b)通过建筑面积潜在的走廊。(c)建筑面积,代表一个屏障,连通性。(d)计划的绿色空间,可用作为潜在的铺路石沿走廊。(e)十字路口(黑圈)潜在的走廊。 Sa和Sb表示正常化斑块a和b的大小，Pa和Pb代表相对应节点的重量，这重力模型生成一系列简化网络。Hellmund(1989)总结了常用的网络用户类型(“成本”何谓“成本建筑工),基于仿真的目标(图5)。使创建者的成本降到最低,网络将是一个生成树,就像在保罗敬畏的例子一样,所有的访问节点的唯一一次,没有附加的细分市场。模型以最小的成本对用户减少2分的出行成本,代表一种理想状态,在其中所有的点在实际操作中,连接直接景观,这是罕见的,因为大沿着一定阻抗连接。出现层次网络在这一least-cost-to-user网络流量通过一个中央点。更复杂的网络形成闭合环路。然而,无事什么类型的网络就会发达,理想的解决方案取决于的相对重要性建设者和用户成本在一场真正的景观,通常采用中间解决方案(Linehan et al., 1995)。 这个理想的解决方案来识别,我们检验了这一网络类型在图5和优先每个网络下,不同的情景在图6。图5。常用的网络类型(Hellmund, 1989)。 图6。场景为城市绿地的网络基于引力模型和图论。(a)Least-cost-to-user场景,(b)(c)1、场景2,(d)场景3,(e)项目(设计上的链接),和(f)目前绿地(1 - 12)的分布。沿着链接显示编号连接秩序,虚线代表在(e)的设计链接。3.3。 绿色空间网络的评价绿色空间网络的评价包括分析补丁和走廊的特点,电路与连通性(Cook, 2002; Zhang and Wang, 2006)。先分析使用补丁或廊道密度、斑块或在走廊里的区域,和走廊长度。该研究比较了存在于2004年,其特征计划的结果在2010年。联动网络元素即可等方面分析了电路的及连接使用的选择网络情景所产生的引力模型。学历的线路和连通性指数分析中成为。几个指数已经开发为这个目的(Taylor et al., 1993;Goodwin and Fahrig, 2002),我们选了四:、()(),(),和成本率,这被认为是生态有意义的(Forman, 1999)他们的定义是：=实际的数字电路最大数量的电路=l-V+12V-5 （5）l是链接的数量，v是节点的数量，这索引代表所占的比重网络所形成的循环。圈提供重要的另类传播的航线的有机体必须避免干扰或是食肉动物(Cook, 2002)。 代表链接的数量除以这个号码的节点：=lV (6)如果1，更加复杂的水平链接存在(Haggett andChorley, 1972; Linehan et al., 1995)： 指示个数相等，链接到网络分开以最大数量的可能的链接（例如，程度的连通性）：=LLmax=l3（V-2） （7）Lmax是可能的最大值数量的链接。指数范围从0开始,这也暗示了所有的节点连接到1,在每个节点连接到其他可能的节点(Formanand Godron, 1986; Bueno et al., 1995)。所有3个指标的空间属性只考虑节点和走廊，没有说明他们的成本高效益。这成本比率还包括损失所占比率：成本比=1-（nd） （8）n是链接的数量，d是链接的总阻抗，根据链接的最低成本计算潜在走廊(Linehan et al., 1995):d=i=1nLi （9）Li是走廊i累劫的电阻抗。因此，成本链接个数相等的比率除以他们在网络上总阻抗，导致在一个单位价值的阻抗成本差异替代网络和链接。4 结果41 城市绿色空间的空间模式 提高城市绿地空间格局的基本内容也是为发展绿色空间网络。综合识别潜在的改进,比较发展计划的预测的栽培与自然的绿色空格(2010年)(图2)与现状,对2004年应用6种空间的各项指标(表3)。表3比较度量选择绿色空间的空间格局在2004年和计划2010年的模式。景观的度量标准种植绿色空间天然的绿色空间2004和201020042010总面积(ha)4772534110,487PD（补丁密度、数量km2）0.400.310.38LPI(%)最大斑块指标4.775.1511.03MPS(平均斑块大小,ha)22.2032.251.4ENN(加权欧氏距离,韦德m)77.8968.66103.8COHESION (补丁凝聚力指数)99.8799.8999.83注:天然的绿色空间的一部分包括风景的森林和河岸的绿色空间;栽培的绿色空间包括公园、广场,从路边的绿色空间,并附有绿色空间,以及部分河岸的绿色空间在表2。因为这个城市的计划保护所有自然的绿色空间的度量标准存在于2004年,为这个范畴不会改变在研究期间。 因为这个城市的计划是要保护所有自然的绿色空间在2004年,美国的度量标准存在为这个范畴并没有改变的期间研究期间。种植绿色空间增加569公顷,最大的一个补丁指数(LPI)增加到5.15%,从4.77的意思是补片大小(MPS)从22.2公顷增加,而32.2%公顷斑块密度(PD)后,从0.40km2至0.31km 2。 所有的这些结果表明破碎程度的下降在城市绿地系统规划。同时,这个补丁凝聚力指数(凝聚力)只增加了对99.89略有上升,从99.87,加权欧氏距离,下降至奥)77.89m 68.66 m,表明了对减少孤独的绿色在城市空间补丁矩阵。4.2。 基于潜在联系路径分析贩图4显示了潜在的走廊基于贩路径分析。绿色空间网络覆盖了大约9676.04(65.56%公顷总绿地和调查地区17.98%)。核心81.03%源和目的占总数的网络。森林构成了和谐社会的核心地区风景和功能是一个关键(85.44%过道走廊的空间;表4)到附近的绿色空间。 这5664.27公顷绿地在网络上的功能作为58.54%走廊覆盖总额的生态网络(9676.04公顷),达10.53%总额的学习场所。这主要线性走廊可谓是路边的绿地,其次是河岸绿色空间和公园(合3.78,4.74,流量范围内,分别地;表4)。走廊对应的路边和河岸的绿色空间其他绿色空间和连接形式的骨干网络。森林覆盖,这些走廊可谓是虽然差距很大程度上形成的农业土地(1.60%)或其他土地使用如建设可能发生的地区(0.01%)沿着连接。结果,对于路边和河岸走廊,在网络中扮演关键性的角色,管理必须关闭这些裂缝增加连续性和改进连通性。 水不成为首选的走廊,可是坚强走廊动通过开放的水域存在服刑。因为接近这些补丁,寻求最低成本创造累积的潜力尽管高阻抗值走廊的水。它一点也不令人惊讶,有时打断这个网络高密度的建筑物在居民区和公路内或周围的生态岛(图1-4b)。房屋和道路是严重的障碍,连通性和服务以隔离绿色空间。另一个例子发生在西南部分的学习森林地区,风景的四周都是居民区,和无法连接至潜在的走廊,而不是这些补丁给他人需要一种迂回路径其他补丁。4c(图)。在这里,设计一个功能完整的网络将要求减轻(例如,创造新的绿色空间走廊或补丁)。 绿色空间网络应该建立在现有的城市绿地空间格局。这意味着现在的城市绿色空间会增强,绿色空间单位就可以了被开发,结合现有的结构,改善了网络和空间的凝聚力。战略规划、城市绿地能成为“空间”之间的现有储备的铺路石(图4d)。计划将改善韧性的铺路石加固软弱破碎的修补和走廊里。然而,我们的模拟表明,一些计划的补丁不会获得成功。为例子,只有16.35%总体规划的绿色空间(组成绿地广场和路边的走廊的)创建网络(表4),它们的空间分布,因此,必须加以改进。一些潜在的走廊之间的相互作用在农业领域或走廊组成的农业地区(表4和图四发)返回到一个强大的倾向主要原因是城市建设领域扩张,这表明新的阶梯或走廊应开发中起着不可替代的作用,以加强他们的网络。表4结构分析潜在的绿色空间网络。土地利用总面积面积网络作为走廊(ha)%的每一土地利用类型走廊网络为%的走廊%的总计划绿地风景森林9963.174839.5348.5785.44公共公园1153.981954116.933.45河岸绿地560.62214.0538.183.78防护绿地252478.173.240.14苗圃105.833.743.530.07广场绿地317.1331.659.980561.02路旁绿地2588.35268.6310.384.7415.33农业14,663.8690.390.621.60交通运输1483.120.300.020.01开阔水面230.6411.905.160.21建筑面积18,845.670.480.000.01其他3645.740.030.000.00合计53,810.575664.2710.53100.0016355。讨论和结论合并综合应用遥感,景观的度量标准,最少的成本分析,重力模型和图论的分析具有创新的方法为代表城市绿地网络的发展为生物多样性保护。本研究提出了四个进度,并试图来实现的这些由绿色空间网络的发展。在这项研究中,类似与其他研究等Linehan孙俐。Linehan et al. (1995), Bunn et al. (2000), Rudd et al. (2002)和Zhang and Wang (2006)识别潜在的走廊利用贩路径分析做了比较好的近似的真实的地景,包括阻抗沿着连接。创造使用重力模型链接分析比随机选择链接有效得多Bunn et al. (2000)和Zhangand Wang (2006)。绿色空间网络,提出一种基于图理论,尤其是结合重力模型,简化了真实的地景和复杂的系统化和来帮助识别的相对意义每个绿地的指南城市绿地系统规划。Forman (1999)声明的未来,引力模型来理解物种可能会有用的沿着走廊,连接,而节点网络分析了解物种可能会有用,穿越走廊补丁。在真实的风景,复杂的,绿色的空间体系,使很难评估计划的价值网络,特别是从一个连接的角度看问题。因此,提出了一种可以定量在网络的连通性,是必要的。这里描述的方法进行综合鉴别的潜力走廊和斑块,同时可以作为网络节点会计的特徵潜在的走廊。抽象网络的连通性基于图论和指标提供了一个良好的评价手段连通性。建模和网络发展能够识别的核心地带保护生物多样性和潜在的走廊和恢复生态条件。此外,这些网络也是非常重要的维护一个可持续的城市生态的组成部分(Sandstr鰉 et al., 2006)。通过本文方法可以使绿色空间网络的发展作为一个骨骼框架来指导绿地的规划。规划者配置和管理者必须提出的管理在补丁能大大提高连通性;贩路径分析还可以显示出其它的配置方法。潜在的走廊地图通过揭示效率不高栖息地的地方或削弱了网络计划的绿色空间失去功能时的铺路石。如结果所显示,在提议的规划到2010年,广场和路边的绿色空间的主要类型的绿地,有所增加,但他们却只较弱改进的网络和物种的多样性。它一般的过程“花园城市”的建设在大多数中国城市。他们经常没有认真考虑到的大小、位置和绿地的社区。建造更多的绿色空间是被任意的科学地分析比基于重力模型可以优先考虑组成的网络和揭示了钥匙大片的位置或走廊。使用特制的管理将改进网络,提供了更多元化的吗城市景观。在走廊和补丁增加测量(2)由连通性指数改进来源于管理。但是,政府提出的计划的要求一些改进建议。因此,结合路径分析与贩重力模型和连通性指数提供了一个“如果吗?”未来的化对评估工具的绿色空间格局实施以前的计划。发达国家的绿色空间的网络不能解决所有的问题,但是,生物多样性的保护是一个成本效益。网络的发展是一项重要的绿色空间生物多样性保护的一步,济南的城市。然而,还存在着诸多的问题和问题需要被寻址。是否有一点共识网络的设计生物多样性保护的工作将是设计,因为方法尚未经过测试和分析包括了许多主观因素(Linehan et al., 1995; Walker and Craighead,1997)。 例如,逆成本加权的生境的适用性在贩路径分析具有明显的影响识别潜在的走廊。虽然网络功能主要作为一个指导框架,详细对城市规划工作应该实际的现场条件占。在本文中,我们试图分析覆盖原有的潜在的网络配置土地利用模式开发并证实网络以这种方式能反映实际景观和揭示的问题,可能会遇到如果网络是怎样构成的(事项)以及机遇维持或恢复之间的联系,重要的绿色空间。当然,这样的连通性分析是广泛使用的景观分析了,但特有的成功也是重要决定潜在的连通性的特殊人群(Beier andNoss, 1998; Hoctor, 2003)。同样的风景也许有不同的不同物种的连接为度, (Kindlmann and Burel,2008)。创建连接的绿色空间是固有的复杂网络。因为它是出自Jongman (2008b)的发展基于网络不能完全在种群分布数据但必须基于一个更普遍的长期策略。这网络作为一种开放的绿地系统应该在发达的多尺度不仅在城市区域作为在本研究中,有限的三环走,但也在行政区对于该城市显示说明在图一盘(G)。绿色的发展在考虑空间网络结构与功能连通性将目的之一,为未来的研究方向。城市绿地网络是至关重要的生物多样性保护,但由于绿色空间是发达的人,他们成为文化景观的重要组成部分。通过整合经济、历史、文化、艺术审美和休闲的目标(Jongman, 2008a)。济南城市政府提出了发展项目2002年整合山、弹簧、湖泊、河流以城市。一个目标是连接节点华山(2),锦秋山(表明,由箭从节点2图。第六版),节点和南部山区(10),形成了一个三角形图案(图)保护。第六版9个著名的风景区。网络本文提出了可以容纳这个项目,或能识别那些新通道应开发和关键的位置使用必须被保护。因此,网络的发展将是兼容与文化景观的建设。绿色空间的发展,网络为生态至于百姓将是另一个他们想要的目标是未来研究的方向与建议。致谢这项研究是由国家自然科学中国(30700097的基础,40701047,40471058),科学研究基金会的归侨学者、教育部和权证(21世纪中心)的计划,追求卓越的社会能力的发展为环境管理和广泛的国际合作广岛大学、日本。作者感谢所有会员谁在济南市进行过现场调查。作者大大欣赏深入审查和宝贵的意见匿名评论者,帮助改进这个手稿。参考文献Adriaensen, F., Chardon, J.P., De Blust, G., Swinnen, E., Villalba, S., Gulinck, H., et al.,2003. 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