童開林，夏鐘毓，李顯鮮*，趙 選

(1.楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 楊陵 712100；2.西北農(nóng)林科技大學(xué) 林學(xué)院，陜西 楊陵 712100；3.自然資源部第一地理信息制圖院，陜西 西安 710054)

生態(tài)文明建設(shè)已經(jīng)成為中國特色社會主義現(xiàn)代化建設(shè)工作舉足輕重的一部分，城市的綠地建設(shè)成為評估城市可持續(xù)發(fā)展和人民生活水平的重要標(biāo)志。在以往表征城市綠地建設(shè)水平時，著重以城市的綠地率、地表綠化覆蓋率和人均綠地面積作為指標(biāo)。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的進步和經(jīng)濟的快速發(fā)展推動著城市綠地景觀、類型、斑塊呈現(xiàn)不同程度、不同規(guī)模的變化，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)簡單量化指標(biāo)已經(jīng)無法滿足深入研究城市綠地及其生態(tài)效益的需求。因此，對于城市綠地空間分布的探討逐漸被重視起來。桂昆鵬等[1]的研究表明，當(dāng)區(qū)域綠地率<40%時，綠地系統(tǒng)內(nèi)空間分布格局的狀況對于綠地生態(tài)效益的發(fā)揮具有重大的影響。可見探究大、中、小城市各個行政區(qū)景觀格局的形成、發(fā)展、動態(tài)變化、驅(qū)動力，以及其對景觀環(huán)境、生態(tài)效應(yīng)造成的影響具有重要的現(xiàn)實意義，能夠在快速的城市化進程中為城市規(guī)劃建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展提供重要的決策參考。

隨著城市的不斷擴大和發(fā)展，城市綠地規(guī)模迅速變化，依靠傳統(tǒng)的人工實測方法調(diào)查已經(jīng)無法兼顧時效性、精確性和全面性，無法準(zhǔn)確反映城市綠地現(xiàn)狀，一定程度上影響了相關(guān)工作和決策的準(zhǔn)確性?！?S”技術(shù)在城市規(guī)劃、土地利用[2]、綠地信息調(diào)查[3]等方面的優(yōu)勢越來越顯著，因此，運用遙感技術(shù)和計算機技術(shù)調(diào)查城市綠地規(guī)劃、城市景觀格局已經(jīng)成為近20 a來科學(xué)研究的熱點和重點[4]。近10 a來，對于景觀格局的研究，已經(jīng)從單純的某一區(qū)域空間異質(zhì)性的靜態(tài)分析，轉(zhuǎn)向了時間異質(zhì)性動態(tài)演變規(guī)律的研究，這有助于對人-地關(guān)系的深刻理解，有利于對生物多樣性、自然資源的有效保護，因而成為當(dāng)前眾多研究案例的熱點[5-8]。本研究針對我國城鎮(zhèn)化勢頭迅猛的過去20 a，注重景觀格局動態(tài)研究，分析景觀格局與自然驅(qū)動力、人為驅(qū)動力，特別是與人文歷史、社會經(jīng)濟之間復(fù)雜的內(nèi)在聯(lián)系，研究具有深遠(yuǎn)的意義。

楊凌示范區(qū)作為全國唯一的國家級農(nóng)業(yè)高新技術(shù)示范區(qū)，同時，也是一個經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)、正處于城鎮(zhèn)化進程中的縣級城市，近些年城市建設(shè)發(fā)生了巨大變化，城市綠地顯著增加，城市環(huán)境明顯改善，開展城市綠地變化研究對城市建設(shè)具有指導(dǎo)意義。本研究以楊凌示范區(qū)為對象，以2000、2010、2019年Landsat遙感影像作為數(shù)據(jù)源，結(jié)合實際調(diào)查，對示范區(qū)20 a綠地景觀格局變化進行研究，揭示其變化規(guī)律，為示范區(qū)未來建設(shè)提供參考，同時，也為國內(nèi)其他中小城市的景觀格局研究提供借鑒。

1 研究區(qū)概況

楊凌農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)(107°59′-108°08′E，34°14′-34°20′N)，位于陜西關(guān)中平原中部，西安市以西85 km處，南臨渭河，北臨小湋河。東西長約16 km，南北寬約7 km，總面積約135 km2，城市規(guī)劃區(qū)35 km2。整體地勢為北高南低，最高海拔為530.1 m，最低海拔為403.2 m。

楊凌區(qū)屬于暖溫帶半濕潤半干旱氣候，是典型的大陸性季風(fēng)性氣候，四季分明，夏季降雨多冬季降雨少。區(qū)內(nèi)水資源豐富、環(huán)境宜人，塬、坡、灘地眾多，土壤肥沃。

1.1 材料與方法

1.1.1 數(shù)據(jù)來源 選取2000年5月、2010年5月、2019年5月的Landsat5 TM和Landsat8 OLI遙感影像作為數(shù)據(jù)源，影像完全覆蓋研究區(qū)域，云量遮蓋率分別為0.2%、0%和0.1%。數(shù)據(jù)來源于地理空間數(shù)據(jù)云平臺(http://www.gscloud.cn)。另外，對于小部分區(qū)域進行外業(yè)調(diào)查，對楊凌區(qū)土地利用和景觀格局進行實地勘察與核實，以此補充確定遙感影像上模糊不清難以準(zhǔn)確分類的地塊。

除遙感影像以外，所需要的數(shù)據(jù)還包括楊凌示范區(qū)行政區(qū)劃邊界數(shù)據(jù)、2000-2019年楊凌示范區(qū)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的相關(guān)文獻(xiàn)資料、統(tǒng)計報告，以及研究區(qū)政治、經(jīng)濟、社會、文化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)大事記等相關(guān)資料。需要特別說明的是，在2008年以前揉谷鄉(xiāng)并未劃入楊凌區(qū)，為了前后研究區(qū)域保持一致，保證3期數(shù)據(jù)的可比性，在本研究中均使用最新的楊凌區(qū)行政邊界。

1.2 研究方法

1.2.1 遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理 在地理信息數(shù)據(jù)云平臺獲取原始的遙感數(shù)據(jù)之后，為了消除不同時相因大氣傳輸特性、平臺運行狀況及傳感器系統(tǒng)等因素所造成的誤差，首先要在ENVI 5.3軟件支持下分別對3期影像進行預(yù)處理，即輻射定標(biāo)、大氣校正、幾何校正和研究區(qū)裁剪等工作，最終獲得標(biāo)準(zhǔn)影像。預(yù)處理后的影像在圖像形狀、色彩、清晰度上均有所提高，減小了后續(xù)目視判讀選取分類樣本時可能存在的誤差。

1.2.2 影像分類 將楊凌示范區(qū)的土地利用類型分為綠地、耕地、建筑、水體、裸地5類。分類依據(jù)為中華人民共和國2017年頒布的《土地利用現(xiàn)狀分類》(GB/T 21010-2017)。在國標(biāo)中，城市土地利用一級分類共12類，在本研究中將一級分類中的耕地、園地統(tǒng)稱為耕地，林地、草地統(tǒng)稱為林地，商服用地、工礦倉儲用地、住宅用地、公共管理與公共服務(wù)用地、特殊用地、交通運輸用地統(tǒng)稱為建筑，水域及水利設(shè)施用地統(tǒng)稱為水體，裸地及未利用地統(tǒng)稱為裸地。本研究重點為綠地，其含義依照中華人民共和國《城市綠地分類標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ/T 85-2017)包括公園綠地、防護綠地、廣場綠地、附屬綠地和區(qū)域綠地，綠地在研究區(qū)中存在形式包括喬木林地、灌木林地、草地、竹林地等。

1.2.3 監(jiān)督分類 完成預(yù)處理并明確分類依據(jù)后，利用ENVI5.3軟件完成對影像的監(jiān)督分類。打開預(yù)處理過的標(biāo)準(zhǔn)影像數(shù)據(jù)和通過目視判讀選擇感興趣區(qū)(ROI)得到的訓(xùn)練樣本，在選取過程中，近黑色的深綠色四邊形地塊、褐色四邊形地塊，深黃色四邊形地塊判定為耕地，內(nèi)部紋理略帶平行條紋狀；將橄欖綠色、深綠色、淺綠色不規(guī)則形狀地塊判定為綠地。其中喬木林地多為橄欖綠色、深綠色，竹林地多為淺綠色，灌木林地多為小面積不規(guī)則綠色地塊，且具有模糊絨狀紋理；淺灰色、白色規(guī)則形狀地塊判定為建筑；近黑色深藍(lán)色帶狀地塊判定為水體；淺黃色不規(guī)則小面積地塊判定為裸地。分別為3個不同時期影像選取完訓(xùn)練樣本之后在監(jiān)督分類模塊(supervised classification)中選擇基于最大似然算法的分類工具(maximum likelihood classification)，分別導(dǎo)入3個不同時期的標(biāo)準(zhǔn)影像進行分類。

最大似然分類法的原理是求出每一個像元對于各類別的歸屬概率，把該像元劃分到歸屬概率最大的類別中去。它的判別規(guī)則是假設(shè)某待分類像元X滿足公式(1)。

D=ln(αi)-[0.5ln(|Covi|)]-[0.5(X-Mi)T(Covi-1)(X-Mi)]

(1)

式中:D為加權(quán)距離；i為某一特征類型；X為像元的測量矢量；Mi為i樣本均值；Covi為協(xié)方差矩陣；αi為待分像元屬于類別i的概率[9]。

1.2.4 精度驗證 監(jiān)督分類完成之后，需要對分類結(jié)果進行精度評定以保證研究的準(zhǔn)確性，本研究通過在ENVI5.3軟件中采用混合矩陣重采樣的方法檢驗得到分類的Kappa系數(shù)進行檢驗和評價，對于Kappa系數(shù)過低的情況需要重新分類。

1.2.5 景觀格局指數(shù)運算 對分類提取得到的綠地信息運用景觀格局指數(shù)來表征研究區(qū)綠地景觀格局空間特征，反映出綠地景觀結(jié)構(gòu)和空間配置特征。參照國內(nèi)外學(xué)者已提出的眾多景觀格局指標(biāo)，結(jié)合研究區(qū)域的具體特征和研究的實際需要，從景觀多樣性、景觀異質(zhì)性、景觀集聚性以及景觀破碎性4個層面，選取多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、形狀指數(shù)、破碎度指數(shù)、集聚度指數(shù)定量地描述研究區(qū)綠地景觀格局特征，這些景觀格局指數(shù)的計算均通過Fragstats4.2軟件完成，各指數(shù)的運算公式如下。

1)香農(nóng)多樣性指數(shù)(Shannon’s Diversity Index)是基于生態(tài)學(xué)統(tǒng)計基礎(chǔ)上對于景觀的豐富程度和復(fù)雜程度的綜合表征，與景觀類型的均勻度和景觀類型數(shù)目存在明顯相關(guān)性，即在均勻度相當(dāng)時，景觀數(shù)目越多多樣性指數(shù)就越大。

(2)

式中:Pi為景觀類型i所占的面積比例；m為景觀類型數(shù)目。

2)香農(nóng)均勻度指數(shù)(Shannon’s Evenness Index)表示了景觀各類型斑塊空間分布的均勻程度。區(qū)域中當(dāng)某個景觀類型占比極高或極少，分配顯著不均勻時，值趨向于0，而當(dāng)各個景觀類型在空間中分配得越均勻，值越趨近于1。

(3)

3)形狀指數(shù)(Landscape Shape Index)與斑塊的大小和周長有關(guān)，可以表示景觀內(nèi)各個構(gòu)成斑塊的形狀復(fù)雜程度，是景觀空間格局分析中一個重要指標(biāo)，根據(jù)形狀指數(shù)可以區(qū)分一般斑塊和構(gòu)成廊道的斑塊[10]。景觀中不同類型斑塊的集合程度越高，其值越低。

(4)

式中:E為所有斑塊邊界的總長度；A為景觀總面積。

4)聚集度指數(shù)(Aggregation Index)是為了描述景觀各個斑塊分布的聚集程度，與各個斑塊的周長及共享周長有關(guān)。當(dāng)某一類型斑塊呈現(xiàn)高度的聚集，形成單一且緊密的斑塊，AI越趨近于100，當(dāng)景觀由小斑塊零散分布構(gòu)成，值越小。

max-eij=2n(n-1)m=0

max-eij=2n(n-1)+2m-1m

(5)

max-eij=2n(n-1)+2m-2m≥=0

m=Ai-n2

式中:eij為斑塊類型i與j的公共邊緣數(shù)；max-eij為斑塊類型的最大可能公共邊數(shù)；n為柵格邊長；Ai為斑塊類型i的面積[11]。

5)破碎度指數(shù)(Landscape Division Index)也叫作分離度指數(shù)，表示了區(qū)域中各個景觀類型的可分離性,是指在自然因素或人為因素影響下，各個景觀類型由單一連續(xù)的整體，趨向于復(fù)雜、不連續(xù)、異質(zhì)的過程，其值與某景觀類型斑塊數(shù)呈正相關(guān)，值越大表明該景觀類型單元的內(nèi)部穩(wěn)定性越低，對應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)管理性越低。

(6)

式中:Ni為景觀類型i斑塊數(shù)；Si為景觀類型i總面積[12-13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 研究區(qū)城市綠地信息提取

選取監(jiān)督分類中的最大似然法將影像進行分類，最終分為5個土地利用類型。首先通過人工目視判讀選擇感興趣區(qū)(ROI)，在各期標(biāo)準(zhǔn)影像上選取感興趣區(qū)，分別為2000年512處、2010年641處、2019年557處，感興趣區(qū)可分離度指數(shù)(ROI Separability)平均值分別為1.89、1.97、1.98，其中可分離度最低為綠地與耕地組合，最高為水體與裸地?？煞蛛x度是ENVI軟件中用于計算訓(xùn)練樣本任意類別之間的統(tǒng)計距離，從而確定兩個類別間的差異性程度的指數(shù)，取值范圍為0.00～2.00，指數(shù)越趨近于2，說明2個類別區(qū)分效果越好。本研究中的可分離度指數(shù)已滿足預(yù)期要求。

分類結(jié)果表明(表1)，2000年、2010年和2019年3期數(shù)據(jù)的總體精度分別達(dá)到了91.92%、90.94%和97.11%，Kappa系數(shù)分別達(dá)到了0.88、0.87、0.95。分類精確度高，滿足分類要求。

表1 精度驗證

2.2 研究區(qū)綠地信息動態(tài)分析

經(jīng)過ENVI5.3軟件完成監(jiān)督分類后，在ArcGIS10.2軟件中，對2000年、2010年和2019年楊凌區(qū)土地利用情況進行分析。

由表2、表3、圖1可以看出，楊凌示范區(qū)的土地利用類型在過去20 a里均發(fā)生了顯著變化，2000-2019年綠地面積和建筑面積都呈上升趨勢，綠地由16.65 km2(12.56%)增長至34.66 km2(26.17%)，建筑用地面積由25.05 km2(21.92%)增長至45.45 km2(34.32%)。其中，建筑面積凈增長最多，為20.4 km2，增長速率81%，但是增長速率最快的是綠地，在20 a間呈現(xiàn)了翻倍的增長。變化趨勢與之恰好相反的是耕地用地類型，在過去20 a間，耕地面積大幅度下降，由81.41 km2(61.44%)下降至49.73 km2(37.55%)。

圖1 楊凌區(qū)2000-2019年土地利用類型占比變化

表2 楊凌區(qū)2000、2010和2019年土地利用類型面積

表3 楊凌區(qū)2000、2010和2019年土地利用類型面積占比變化

2.3 研究區(qū)景觀格局動態(tài)分析

由圖2可見，楊凌區(qū)2000-2019年的景觀格局動態(tài)變化情況，可以看出，3期楊凌示范區(qū)綠地的空間分布也表現(xiàn)出明顯差異性，2000年楊凌示范區(qū)綠地主要分布在西南、東南以及南部渭河沿岸地區(qū)，東北部與西北部分布相對較稀疏，呈零星點狀分布。2010年，在原有的綠地基礎(chǔ)上，綠地面積繼續(xù)擴大，向東北、西北地區(qū)轉(zhuǎn)移，同時中心城鎮(zhèn)區(qū)域、耕地區(qū)域的綠地也有明顯的增加，綠地分布漸趨均勻并且由以往的少量點狀轉(zhuǎn)向了團塊狀，楊凌示范區(qū)北方小湋河沿岸綠化明顯增強。2019年，楊凌示范區(qū)綠化率已達(dá)到了29.81%的較高水平，可以看出，不論是南北兩河沿岸，還是中部城區(qū)、西部耕地區(qū)域，綠地量都有非常顯著的增加，較大的綠地斑塊均勻分布全區(qū)，呈現(xiàn)出在全區(qū)范圍內(nèi)均勻而集中分布，東北部及西部相對略少于南部的分布趨勢。

圖2 楊凌區(qū)2000、2010和2019年綠地利用專題

由圖3可以看到，由于幾條縱貫?zāi)媳睎|西的交通要道建成，道路兩側(cè)的綠化建設(shè)明顯，伴隨道路出現(xiàn)了具有景觀廊道性質(zhì)的狹長形綠地。

圖3 2019年楊凌示范區(qū)綠地分布專題

由表4可以看出，過去20 a間，楊凌示范區(qū)景觀格局指數(shù)均不是單調(diào)遞增或遞減的，而是折線形的變化，總體的趨勢是由無序到有序、由單一到多元、由密集到勻質(zhì)的。由表4和圖5可以看出，2000-2019年楊凌區(qū)景觀格局指數(shù)的香農(nóng)多樣性指數(shù)、香農(nóng)均勻度指數(shù)、景觀形狀指數(shù)、破碎度指數(shù)均都呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，而聚集度指數(shù)則先減小后增大。

表4 楊凌示范區(qū)2000、2010和2019年景觀格局指數(shù)

香農(nóng)多樣性指數(shù)由2000年的1.05上升至2019年的1.17，均勻度指數(shù)由2000年的0.65上升至0.73，更趨近于1，可見，楊凌示范區(qū)的景觀多樣性有所增加，各景觀類型分配也趨向均勻。景觀形狀指數(shù)由42.34升高至51.79，表明楊凌示范區(qū)在過去20 a的時間段內(nèi)景觀格局的異質(zhì)性增大，各景觀斑塊趨向分散、零碎，各用地類型大小、分布的差異減弱，原本單一的基質(zhì)斑塊內(nèi)部出現(xiàn)了，破碎的異質(zhì)斑塊。聚集度指數(shù)由2000年的78.73驟降至2010年的71.54，后又經(jīng)歷小幅回升至2019年的73.78，也同樣表示楊凌示范區(qū)景觀斑塊的不連續(xù)性、異質(zhì)性增強，各個斑塊趨向零散、疏離的分布模式，景觀中大斑塊的面積被蠶食減小。破碎度指數(shù)從0.79到0.85的增加與聚集度指數(shù)減小相互照應(yīng)?？梢哉f，楊凌示范區(qū)各個景觀斑塊的連通性減弱，景觀斑塊從大塊、聯(lián)結(jié)、無序，逐漸向均勻、有序、分散過渡。

在2000年，楊凌示范區(qū)絕大部分土地面積為耕地，耕地大面積、單一且連續(xù)的分布，建筑、綠地小面積、零星地分散在基質(zhì)上，呈現(xiàn)出一種脆弱的、無規(guī)劃性的景觀格局。這種景觀格局在20 a后的今天已經(jīng)完全得到改觀，在耕地為主的基質(zhì)景觀上，均勻連續(xù)地出現(xiàn)了建筑和綠地景觀，由專題圖還可以看出，除了中心城區(qū)建筑與綠地交錯分布以外，在示范區(qū)西部及西北的農(nóng)業(yè)地區(qū)，也出現(xiàn)了連續(xù)的、呈網(wǎng)狀分布的綠地，這是規(guī)劃者開始注重“四旁綠地”(即宅旁、村旁、路旁、水旁)的結(jié)果。

因此，楊凌示范區(qū)耕地單一優(yōu)勢的格局已經(jīng)被打破，整體景觀空間格局向好發(fā)展，在20 a內(nèi)多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均上漲了11.80%，充分說明景觀斑塊類型的多元化，分離度指數(shù)上漲了8%，聚集度指數(shù)減小了6.3%則說明景觀的不連續(xù)性增強，分布由聚集到離散。各斑塊形狀上的變化規(guī)律，由景觀形狀指數(shù)上漲了22.32%可以看出，斑塊形狀已經(jīng)由大變小，由簡單變?yōu)閺?fù)雜。

2.4 研究區(qū)景觀格局變化的驅(qū)動力分析

影響景觀格局變化的主要因素分為內(nèi)因和外因，兩者共同對各個景觀斑塊產(chǎn)生干擾或促進作用，使得整體構(gòu)成和布局發(fā)生變化。而對于城市景觀格局，影響因素一般分為自然因素和人為干擾，一般情況下自然條件在短時間內(nèi)變化不大，類似本研究的以20 a為時間段的研究中，自然因子主要是通過效應(yīng)的緩慢積累過程對景觀格局造成微弱影響的；相比之下，在城市這種復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)中，人為因素則更為活躍，對景觀格局的影響也較為直接。因此，此次研究景觀格局變化的主要驅(qū)動力為人為因素(圖4)。

圖4 各項景觀格局指數(shù)變化趨勢

首先，景觀的破碎化程度與人為活動的干擾有著密切的聯(lián)系，社會經(jīng)濟的發(fā)展情況、人口數(shù)量的變化程度都是重要的影響因素[9]。楊凌示范區(qū)的景觀破碎度指數(shù)、形狀指數(shù)快速增加是由于在21世紀(jì)初快速城市化進程中，楊凌區(qū)原有的大面積耕地類型不斷被侵占、分割，在耕地的周邊及內(nèi)部同時大量地出現(xiàn)了建筑、綠地以及少量水體。其中，建筑面積增加最為顯著，而建設(shè)用地增加也是城鎮(zhèn)化進程中經(jīng)濟發(fā)展、人口增長必然出現(xiàn)的結(jié)果。根據(jù)2008年國家統(tǒng)計局發(fā)布《2008年全國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，僅在2008年一年全國范圍內(nèi)由于建設(shè)占用耕地19.16萬hm2，足以說明在20世紀(jì)初建設(shè)用地與耕地的此消彼長。因此，聚集度指數(shù)顯著減小，破碎度指數(shù)顯著增加。而到了2010年以后，大量出現(xiàn)的建筑用地逐漸連成一片，呈現(xiàn)出相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢度，因此2010年后破碎度又有所減少，相反聚集度微弱增加。

根據(jù)楊凌農(nóng)業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)管委會網(wǎng)站數(shù)據(jù)從有記錄的2007年起，當(dāng)年楊凌區(qū)生產(chǎn)總值(GDP)25.81億元，全區(qū)住房施工面積30.16萬m2。到了2015年，全區(qū)生產(chǎn)總值達(dá)到104.23億元，全區(qū)共有96戶規(guī)模以上工業(yè)，該年內(nèi)全區(qū)住房竣工面積35.68萬m2。及至2019年，全區(qū)實現(xiàn)生產(chǎn)總值166.77億元，全區(qū)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)已有129戶，當(dāng)年房屋建筑施工面積達(dá)到了218.04萬m2，是2007年的7倍有余。另外在交通用地方面，2019年楊凌示范區(qū)全區(qū)擁有高速公路14 km，區(qū)內(nèi)公路總里程達(dá)到397.3 km。綜上數(shù)據(jù)可見，經(jīng)濟增加、人口膨脹，對于自然景觀斑塊的壓力顯而易見，楊凌示范區(qū)住房面積、規(guī)模以上工廠面積、交通用地面積在過去20 a均呈現(xiàn)了迅猛遞增的態(tài)勢，楊凌示范區(qū)獲得了生產(chǎn)總值的逐步升高的同時，也導(dǎo)致了耕地面積的大幅度削減。另外，近年來楊凌示范區(qū)的耕地下降速率趨于平緩，與政府對耕地流失的重視有關(guān)。耕地不僅是楊凌區(qū)始終的基質(zhì)景觀，同時也是楊凌區(qū)作為中國農(nóng)科城的文化元素。早在2010年，楊凌示范區(qū)管委會便開始執(zhí)行耕地占補平衡制度，嚴(yán)格控制耕地的轉(zhuǎn)出。

與建筑用地優(yōu)勢度共同增加的景觀類型是綠地類型。綠地占比的不斷升高，城市綠化意識的崛起包括綠色景觀廊道的出現(xiàn)，其最主要因素是楊凌區(qū)在經(jīng)濟發(fā)展的過程中，對城市綠化建設(shè)、生態(tài)文明建設(shè)的大力重視，城市交通體系帶動了道路周邊的綠地建設(shè)，使城市綠色景觀出現(xiàn)了網(wǎng)格化的雛形。2012年，楊凌示范區(qū)管委會開啟實施西寶高速、高鐵綠化工程，其中西寶高速林帶是一塊總長11 km左右、寬30 m的生態(tài)景觀林帶，這是極具楊凌特色的生態(tài)文明建設(shè)舉措。在“十二五”期間，楊凌示范區(qū)持續(xù)推進“園林楊凌”、“水韻楊凌”建設(shè)，每年在綠化建設(shè)中投入6 000萬元，人均綠地面積逐年攀升。

綜上所述，人為因素是景觀格局變化的主要驅(qū)動力，其次是社會經(jīng)濟的發(fā)展、人口數(shù)量的變化以及建筑面積等，究其原因，均為人為因素導(dǎo)致社會、環(huán)境等的變化，因此楊凌區(qū)景觀格局的驅(qū)動力主要是人為因素。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

選用最大似然分類法對楊凌示范區(qū)3期遙感影像進行土地利用分類，總體分類精度均高達(dá)90%，分類結(jié)果可靠。從分類結(jié)果可知楊凌示范區(qū)從2000-2019年，耕地面積逐年遞減，多轉(zhuǎn)為綠地和建筑，但耕地面積始終在楊凌區(qū)土地利用中占較大比重；水體和裸地面積變化趨于平穩(wěn)但總體有所下降。通過對楊凌示范區(qū)景觀格局的研究，發(fā)現(xiàn)楊凌示范區(qū)過去20 a經(jīng)歷了明顯的變化，綠地分布由零散點狀趨向于均勻團塊狀分布，在部分區(qū)域呈網(wǎng)狀分布；2000-2019年，香農(nóng)多樣性指數(shù)、香農(nóng)均勻度指數(shù)、景觀形狀指數(shù)和破碎度指數(shù)有所增加，聚集度指數(shù)減小。這些指數(shù)表征楊凌示范區(qū)景觀格局由單一趨于多樣，由勻質(zhì)趨于異質(zhì)，由整體趨于破碎，說明楊凌示范區(qū)的景觀格局復(fù)雜性、抗干擾性增強，脆弱性、自我恢復(fù)性降低，該結(jié)果與申依寧等[14]的研究結(jié)果一致。

3.2 討論

對楊凌示范區(qū)土地利用類型變化、綠地信息及綠地分布變化以及景觀空間格局的動態(tài)變化的分析，可以得知，2000-2019年間，楊凌示范區(qū)綠地面積、建筑面積逐年遞增，耕地面積、裸地面積、水體面積逐年遞減，景觀格局指數(shù)中多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)景觀形狀指數(shù)、破碎度指數(shù)先增后減，聚集度指數(shù)先減后增。但是，本研究還存在一定的不足：當(dāng)前的綠地信息研究主要基于對平面遙感影像進行分類、提取和統(tǒng)計，但是如今“立體綠化”之風(fēng)已經(jīng)盛行全國，在學(xué)術(shù)界也早已被景觀規(guī)劃學(xué)者廣泛地討論[15-17]，城市綠地已不再是二維平面的概念，怎樣對立體的異質(zhì)景觀斑塊、綠地率進行調(diào)查統(tǒng)計，是本研究的欠缺，也是未來綠地信息提取、景觀格局研究的熱點和難點，有待學(xué)者們討論和解決。

在過去20 a，楊凌示范區(qū)景觀格局的發(fā)展展現(xiàn)出了城鎮(zhèn)化的深刻烙印，也在綠化水平上有了積極的發(fā)展，整體格局呈現(xiàn)了一定的有序性、規(guī)劃性、科學(xué)性。但問題也同時存在。楊凌示范區(qū)景觀格局呈現(xiàn)出了城鄉(xiāng)規(guī)劃的顯著差異，城區(qū)景觀密度較大，綠地、水體、裸地和建筑擁擠，而鄉(xiāng)鎮(zhèn)景觀規(guī)劃非常薄弱，各個用地類型圍繞耕地零散無序地分布，管理粗放，耕地的開發(fā)利用也缺乏合理規(guī)劃，致使全區(qū)耕地面積減少速率過快。因此楊凌示范區(qū)應(yīng)當(dāng)對景觀密度較大的地區(qū)通過調(diào)整景觀規(guī)劃，合理分配綠地、水體、建筑等的布局；合理開發(fā)利用耕地，加強精細(xì)化管理，減緩耕地面積減少的速率。