北京市中心城区蓝绿空间的分布格局及其影响因素分析

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城市蓝绿空间是评估城市人居生态环境质量的重要对象,是支持城市景观生态系统正常运转、保障和改善人民生活的关键要素。为此,本文以北京市中心城区为研究区,运用网络爬虫技术、地理空间分析从百度地图获取了北京市97.1k张街景图片,利用实时语义分割网络模型(ICNet--Tensor Flow)和城市场景理解数据集(City Scapes)中的高精度街景图片标注数据库,对研究区街景图进行语义分割,提取不同街景图像的天空、绿植面积像元占比并在CSV中进行统计数据的处理。在此基础上,得到了北京市蓝绿空间的分布规律与分布特征,进而分析了蓝绿空间与城市归一化植被指数、城市房屋交易数据与研究区域人口密度的关系。本研究所构建的蓝绿空间提取和分析技术为城市景观生态学研究提供新的数据源和新的研究思路,为政府决策者优化城市生态布局提供决策支撑。主要成果如下:(1)蓝绿空间面积占比值的空间分布呈现出西部较高、中部和东部较低的格局。北京市中心城区蓝绿空间面积占比的高值区与城市名胜古迹、公园绿地、新时期建筑群(特别是21世纪以来)有着很好的空间对应关系。而蓝绿空间面积占比的低值区与位于城市核心区的历史文化建筑群、建国初期建筑区(1950-1970年代)等,有着紧密的空间对应关系。(2)通过SPSS双变量相关性分析、GIS地理加权回归分析这两种不同数学模型对卫星遥感NDVI与绿色空间面积占比存进行相关性分析,证明两者之间存在正相关关系。用地理加权回归分析方法,在不同空间尺度上在500m、1000m和街道尺度上进行相关性拟合分析,发现在500米像元尺度上,调整后拟合度(R~2=0.73)最大,研究表明:地理空间加权回归的拟合度会随着分析尺度的增大而减小,但其空间拟合效果较好的区域主要集中在居住区。(3)不同地区的房价与蓝绿空间面积占比的关系存在差异,三环以内地区为正相关,三环以外地区为负相关。但两者在空间上的拟合度则是随着分析尺度的增大而增大。蓝绿空间房源性价比最低的朝阳区朝外街道每平方米高达8001元,性价比最高的石景山区老山街道每平方米只需1743元。(4)城市蓝绿空间面积占比与人口密度之间的相关系数是-0.259**,证明两者之间存在负相关关系;这表明总体上单位区域内人口数量越多,则蓝绿空间面积占比越低。在街道尺度人口空间分布看出:单位蓝绿空间上人口低值区域主要分布在城市南部及三环以外的城市边缘地区;其前门街道、天坛街道是北京核心区中人均蓝绿空间面积占比最高的街区。
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