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城市景观格局与热岛效应研究进展

城市景观格局与热岛效应研究进展

收稿日期:2007-07-09;修订日期:2007-08-13。

作者简介:刘艳红,女,1978年生,讲师,在读硕士研究生,主要研究方向为城市景观生态学,E 2mail :liuyhwqs @http://www.doczj.com/doc/c5550600a6c30c2259019e4f.html 。通信作者:郭晋平,男,博士生导师。

城市景观格局与热岛效应研究进展

刘艳红 郭晋平

(山西农业大学林学院,太谷030801)

  摘 要:概述了城市景观格局和城市热岛效应及城市景观格局对城市热岛效应影响等领域的研究现状,探讨了城市景观格局对城市热岛效应的影响作用,并结合城市景观格局研究中的新领域———景观格局优化,提出了解决城市热岛问题的新思路,即通过优化景观格局来达到缓解甚至消除热岛效应。展望了城市景观格局和城市热岛效应研究领域存在的问题和面临的任务。

关键词:城市景观格局;城市热岛效应;景观格局优化

1 引言

20世纪以来,随着城市化水平的提高,进入城市

居住的人口已超过世界人口的一半,并且这种趋势还在继续加快。城市化进程加快不仅意味着人口在城市聚集,更加突出的变化是城市硬质景观扩张及由此造成的植被覆盖面积减少,这已成为近几十年全球范围内城市景观变化的基本特征[1],快速城市化景观变化还受人类活动方式的影响。城市化进程的加剧以及由此引起的城市景观格局的改变已经导致了城市热岛效应、大气污染和生态失衡等诸多生态环境问题,给人类带来了严重的生存环境危机。其中城市热岛效应已成为影响城市生态环境的重要因素,对城市居民生活质量影响尤为明显[2]。随着可持续发展思想的逐渐深入,生态环境保护及人与自然的和谐发展正受到越来越多的重视,而城市中用地紧张却不能满足单一的城市绿地面积扩增。因此,在有限的增加绿地面积的同时,合理优化城市景观格局,提高城市生态系统的生态效益就成为改善城市生态环境的重要手段。城市景观格局与城市热岛效应研究成为城市生态学研究中应用景观生态学原理解决实践问题的重要领域。及时总结相关研究成果,有利于集中解决重点问题,提高研究水平。为此,本文从城市景观格局、城市热岛效应及城市景观格局对热岛效应影响等领域的研究做了一定的总结,提出解决城市热岛问题的新思路———通过优化城市景观格局来缓解甚至消除热岛效应。

2 城市景观格局研究

景观生态学中的格局(pattern )是指空间格局,

它包括景观组成单元的类型、数目异己空间分布与

配置。景观格局通常是指景观的空间结构特征,包括景观组成单元的多样性和空间配置[3]。211 城市景观格局及其特征

城市区域包括城市建成区、郊区的农村地区以及二者之间的城乡过渡地带。城市是典型的人工景观。城市生态系统是人类在适应和改造自然环境基础上建造起来直接受人类活动控制的特殊生态系统。这一复杂系统的各种生物和非生物要素在空间构成上的分布组合形式,形成了城市景观的格局。从景观结构的空间构成看,城市景观也包括基质、斑块和廊道3大要素。

一般来说,城市区域内某个部分的景观格局特征与其所在位置有关,如建成区与其周边的乡村地区景观格局具有明显差异;城市区域整体的景观格局特征则与城市发展历史和所处发展阶段密切相关。因而从人类活动影响的角度看,城市景观的特征及其演变是在时间和空
间2个维度上同时进行的,而且这两者之间还可以相互转化。如城乡交错带在空间上处于城市建成区与临近的农村地区之间,受到来自建成区和农村地区的2种不同动力的共同作用,景观格局的过渡性特征十分明显。212 城市景观格局的研究概况

一般来说,城市区域内某个部分的景观格局特征与其所在位置有关,如建成区与其周边的乡村地区景观格局具有明显差异;城市区域整体的景观格局特征则与城市发展历史和所处发展阶段密切相关。因而从人类活动影响的角度看,城市景观的特征及其演变是在时间和空间2个维度上同时进行的,而且这两者之间还可以相互转化。如城乡交错带在空间上处于城市建成区与临近的农村地区之间,受到来自建成区和农村地区的2种不同动力的共同作用,景观格局的过渡性特征十分明显。212 城市景观格局的研究概况

景观生态学注重研究景观格局与生态学过程的相互关系,城市景观生态的理论研究也主要集中在快速城市化进程中的景观格局和动态变化。21211 城市景观格局中的基本问题———尺度问题

景观格局与生态过程是城市景观生态学研究的核心内容。景观格局与生态过程中都存在尺度多样性问题,因而尺度成为理解景观格局和生态过程相

第23卷第6期2007年12月     气象与环境学报

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    Vol 123No 16December 2007

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