GIS技术支持下的城市绿地效益评价研究
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摘要
随着城市环境问题的日益突出,以及城市生活质量与居民需求层次的逐渐提高,以改善城市环境、美化城市景观为目标的城市绿地建设的重要性越来越明显,绿地建设更是当前城市建设与可持续发展的重要内容。对城市绿地生态环境效益、社会效益、经济效益进行综合评价是绿地建设与管理的重要内容之一,因而具有非常重要的意义。
     论文以上海市绿化管理局科学技术项目“3S技术在城市绿化建管中的应用研究”为依托,对城市绿地生态、经济、社会三大效益评价分析的方法进行了研究,提出了城市绿地综合效益评价模型和城市绿地整体经济效益的定量分析的方法。并以上海城市绿地效益评价为例,运用软件工程理论,以主流GIS技术,集成计量地理评价模型,设计开发了上海城市绿地效益分析评价信息系统,并实现了基于WebGIS技术的空间信息发布的绿地效益评价系统。
     本文首先阐述了城市绿地的概念,综合分析了城市绿地效益评价国内外研究现状与存在问题。然后,论述了本文所运用GIS的一些关键技术和理论,并对城市绿地综合效益评价、经济效益分析方法与评价模型的建立进行了研究。既而,对上海城市绿地效益评价GIS桌面系统与基于WebGIS技术的空间信息发布进行了设计与现实,并在此基础上对上海城市绿地综合效益进行了评价。最后,对研究工作进行了总结,阐述了论文取得的研究成果,并提出了今后进一步研究的方向。
     论文所取的主要成果如下:
     (1) 提出运用综合价值法定量评价城市绿地综合效益,并运用此方法对上海市2004年各区绿地的综合效益进行了评价。
     (2) 采用地理计量模型和经济学模型,提出了一种定量评价城市绿地整体经济效益的方法,并以上海市为例,对上海城市绿地历年来城市绿地对上海市GDP的贡献进行了定量评价。
     (3) 运用GIS的组件技术,建立了基于ArcObjects的上海城市绿地效益评价信息系统,实现了绿地空间信息的可视化、绿地景观的空间分析与效益评价。
     (4) 利用WebGIS技术,构建了基于ArcIMS 9.0的上海城市绿地空间信息发布平台,主要实现了绿地空间信息的及时共享、便捷查询,为市民了解城市绿地信息与参与城市绿地建设提供了很好的平台。
     本文的特色与创新主要有以下两方面:
     (1) 运用GIS技术、RS技术与计算机等信息技术,注重环境学、经济学、地理学、环境经济学等多学科交叉,为新技术在城市绿地效益研究中的应用作了初步探讨。
Urban green spaces are universally valued as recreational areas, wildlife refuges and essential components of a livable-city. It also has great influences on citizen life quality, production of industry and agriculture, urban landscape etc. Thus it is significant to evaluate and analyze the ecological, economic and social benefits of urban green spaces. With the development of geographic information system (GIS) t, evaluating urban green spaces benefits by GIS is possible. This paper explores the quantitative evaluation model of urban green spaces benefits, develops the Shanghai City Green Space Benefits Evaluation Information System with the support of GIS. The main works of the paper are as follows.
    (1) Build a new quantitative evaluation model of urban green spaces benefits. Although there are several evaluation models now, but most of them are qualitative which are not accurate enough. The author builds up a new model which can quantitatively evaluate the ecological environment, economic and social benefits of urban green spaces. To build this model, the author did a lot of researches on measurement models and economics geographical models and tries many ways. An evaluation for Shanghai green spaces is applied as a case study to validate the model.
    (2) Develop an approach to calculate the holistic economic benefits of urban green space. And the contribution of green space to GDP of Shanghai was evaluated to validate the above method..
    (3 ) Develop a Desktop Shanghai City Green Space Benefits Evaluation Information System (DSHCGSBEIS).Geographic information system (GIS), as a spatial analyze tool, has being used in a lot of area, e.g. urban planning, military, tourism etc. But rarely has it been applied in the evaluation of urban green spaces benefits. Taking green spaces of Shanghai as an example, the author integrated the new model with GIS technology and develops the DSHCGSBEIS , which can realize
引文
1. American Forests. 1999. CITYgreen: calculating the value of nature [M]. Washington. D. C.: American Forests.
    2. Anderson L M, H K Cordell. Influence of trees on residential property values in Athens, Georgia (USA): A survey based on actual sales priced. Landscape Urban Plann, 1988, 15: 153-164.
    3. Auguest Heckscher. Open Space—the Life of American City [M]. New York: Harper & Row, 1984.
    4. Brack CL Pollution mitigation and carbon sequestration by an urban forest Environmental Pollution, 2002, Vol 116, pp S195-S200.
    5.包玉,城市森林与城市绿地系统初探[J].山地农业生物学报,2005,24(2):178-180。
    6. Costanza R. d, Arge R. de Groot, Retal. The value of the world's ecosystem services and natural capita[J]l.Nature, 1997, 387: 253-260.
    7. Council of Tree and Landscape Appraisers (CTLA). Guide for Plant Appraisal (8th ed) International Society of Arboriculture. Chanpaign, IL. 1992.
    8.蔡春菊,彭镇华,王成。城市森林生态效益及其价值研究综述[J]。世界林业研究,2004,17(3):17-20。
    9.曹广忠,周一星,杨玲。中国城市经济增长因素分析[J]。经济地理,1999,19(2):31-37.
    10.车生泉.宋永昌。城市绿地景观卫星遥感信息解译——以上海市为例[J]。城市环境与城市生态,2001,14(2):10-12。
    11.陈自新,苏雪痕,刘少宗,等。北京城市园林绿化生态效益研究[J]。中国园林,1998,14(1):57。
    12.陈自新,苏雪痕,刘少宗,等。北京城市园林绿化生态效益的研究(3)[J]。中国园林,1998,14(3):53-56。
    13.陈述彭,地理信息系统导论[M].北京:科学出版社,20000.
    14.陈春来,石纯,吴丹,论WebGIS及其发展趋势[J].衡阳师范学院学报(自然科学版),2004,25(3):98-101.
    15.成克武,崔国发.北京喇叭沟门林区森林生态多样性经济价值评价[J].北京林业大学学报,2000,22(4):66—71.
    16. David J Nowak, Mary H Noble, Susan M. Sisinni, John F. Dwyer Assessing the US Urban Forest Resource. Journal of Forestry, 2001, 3: 37-42.
    17. Dwyer J. Economic benefits and costs of urban forest. In Alliances for Community Tree: proceedings of the Fifth National Urban Forest Conference, American??Forestry Association, Washington, PC. 1991.
    18.杜宁睿,杜志强。城市绿地演变的空间分析[J],武汉大学学报(工学版),2004,37(6):121—124
    19. E Gregory McPherson, Row A. Row tree Energy conservation potential of urban tree planning. Journal of Arboriculture 1993, 19(6): 321-331.
    20.范文义,周洪译,资源与环境地理信息系统[M]。北京:科学出版社,2003.152-171.
    21. Germann-Chiari C, Seeland K. Are urban green spaces optimally distributed to act as social integration? Results of a geographical information system (GIS) approach for urban forestry research [J]. Forest Policy and Economics, 2004, 6: 3-13.
    22.高峻,杨名静,陶康华。上海城市绿地景观格局的分析研究[J],中国园林,2000,16(67):53—56
    23.管东生,陈玉娟,黄芬芬。广州城市绿地系统碳的贮存、分布及其在碳氧平衡中的作用[J]。中国环境科学,1998,18(5):437-441。
    24.郭藤云,陆大道,甘国辉。中国开放政策对区域发展的作用[J]。地理学报,2001,56(5):581-588
    25. Hall FG, Botkin DE, Strebel DE, et al, Large-scale pattern of forest succession as determined by remote sensing [J]。Ecology, 1991, 72: 628-640.
    26. Hirana Y, Kaya Y, The effects of urban heat island phenomenon on residential and commercial energy consumption [J]。Environ Remote Sens, 1998, 63(8): 965-974.
    27. Holling C S. Understanding the complexity of economic, ecological, and social system. Ecosystems, 2001, 4(5): 390-405.
    28. http://www.americanforests.org
    29.韩轶,李吉跃,高润宏,等,包头市城市绿地现状评价[J].北京林业大学学报,2005,27(1):64-69.
    30.黄晓鸾,王书耕。城市生存环境绿色量值群研究(3)[J]。中国园林,1998,14(3):57-59。
    31.黄晓鸾,王书耕。城市生存环境绿色量值群研究(1)[J]。中国园林,1998,14(1):61-63。
    32.胡志斌,何兴元,李月辉,等。基于CITYgreen模型的城市森林管理信息系统的构建与应用[J]。生态学杂志,2003,22(2):181-185。
    33.韩红霞,高峻,刘广亮。遥感和GIS支持下的城市植被生态效益评价[J],应用生态学报,2003,14(12):2301-2304.
    34. Jessie L Scott, David R. Betters Economic analysis of urban tree replacement decisions. Journal of Arboriculture, 2000, 26(2): 69-76.35. Jeffrey D K, Alissa M and Ralph J A. Integrating urbanization into landscape-level ecological assessments. Ecosystems, 2001, 4(1): 3-18.
    36.姜允芳,石铁予,胡学宁。城市生态绿地系统规划[J]。沈阳建筑工程学院学报,1999,15(1):4-8。
    37. Konijnendijk, Cecil C. Adapting forestry to urban demands-role of communication in urban forestry in Europe[J]. Landscape and Urban Planning. 2000, 52: 89-100.
    38.况平。城市园林绿地系统规划中的适宜度分析[J]。中国园林,1995,11(4):47-50。
    39. London Planning Advisory Committee. Open Space Planning in London [M]. London: Artillery House, 1992.
    40. Lucy B, Chris DT, The distribution of plant species in urban vegetation fragments [J]. Landscape Ecol, 1999, 14: 493-507.
    41. Luck Matthew, Wu Jianguo. A gradient analysis of urban landscape pattern: a case study from the Phoenix metropolitan region, Arizona, USA [J]. Landscape Ecology. 2002, 17(4): 327-339.
    42.郎奎建,李长胜.林业生态工程。10种森林生态效益计量理论和方法[J].东北林业大学学报,2000,28(1):1—7.
    43.赖志斌,夏曙东,承继成。高分辨率遥感卫星数据在城市生态环境评价中的应用模型研究[J]。地理科学进展,2000,19(4):359-365。
    44.李德。应用数学模型估算绿地生态效益[J],林业经济,1995,5:67-69。
    45.李延明。北京城市园林绿化生态效益的研究[J]。城市管理与科技,1999,1:24-27。
    46.李忠魁,周冰冰。北京市森林资源价值补报[J]。林业经济,2001,2:36-42.
    47.李满春,周丽彬,毛亮。基于RS、GIS的城市绿地生态效益评价与预测模型[J]。中国环境监测,2003,19(3):48-51。
    48.李旭祥,GIS在环境科学与工程中的应用[M].北京:电子工业出版社,2003.10-13.
    49.李治洪,WebGIS理论与实践研究[D].上海:华东师范大学博士学位论文.2001.10-12.
    50.李锋,王如松,城市绿地系统的生态服务功能评价、规划与预测研究—以扬州市为例[J]。生态学报,2003,23(9):1929-1936.
    51.李梦白。市政公用设施:上佳的投资领域[J],经济与信息。1999(5):56.
    52.李敏。计算机技术在城市绿地系统规划中的应用[J]。1999中国园林,15(1):61-63。
    53.刘骏,蒲蔚然。小议城市绿地指标[J]。重庆建筑大学学报,2001,2(4):35-38。
    54.刘小钊。现代信息技术在风景园林中的应用[J]。江苏林业科技,2000,27(增):1-7。
    55.刘常福,李海梅,何兴元,等,城市森林概念探析[J]。生态学杂志,2003,22(5):146-149。
    56.刘立民,刘明。绿量——城市绿化评估的新概念[J]。中国园林,2000,16(5):32-34。57.刘社。环境美的房地产才能获得高回报[J],城乡建设,1998,(5):24-25.
    58.刘小平,邓孺孺,彭晓鹃。城市绿地遥感信息自动提取研究—以广州市为例[J]。地域研究与开发,2005,24(5):110-113。
    59.罗琼,运用综合价值法评价巴南区旅游资源[J]。重庆工学院学报,2002,16(4):65-69.
    60.罗云启,罗毅.数字化地理信息系统MapInfo应用大全.北京希望电子出版社,2001.
    61. Miller R W. Urban Forestry [M], New Jersey: Prentice Hall.
    62.毛汉英,余丹林。环渤海地区区域承载力研究[J]。地理学报,2001,56(3):363-370.
    63.马锦义,论城市绿地系统的组成和分类[J]。中国园林,2002,18(1):23-26。
    64.马海纯,耿皓,杨晓庄。城市绿地系统的效益分析和对策[J]。商业研究,2000,9:135-136。
    65.马晓龙,贾媛媛,赵荣.城市绿地系统效益评价模型的构建与应用[J].城市环境与城市生态,2003,16(5):28:30.
    66. Nowak D J. Compensatory value of an urban forest: An application of tree-value formula. Arboric, 1993, 19(3): 173-177.
    67. Nowak D J, D E Crane. Carbon storage and sequestration by urban trees in the USA. Environ. Pollute., 2000, 26(3): 381-389.
    68. Patrick JC, Thomas WK, John O, Assessing land-use impacts on biodiversity using an expert systems tool[J]. Landscape Ecol, 2000, 15: 47-62.
    69.潘家莹,关于城市绿地标准—谈我国城市规划技术法规中的绿地指标的由来[J].1994,10(1):33-37.
    70.彭镇华。中国城市森林,北京:中国林业出版社,2002。
    71.钱杰,大都市碳源碳汇研究—以上海市为例[D],上海:华东师范大学博士论文,2004:43-46.
    72. Row tree R A. Ecological Values of the urban forest. Proceedings of the National Urban Forestry conference, American Forestry Association, Washington, DC. 1989.
    73.宋关福,组件式地理信息系统研究[D].北京:中科院博士学位论文.1998年6月.
    74. Tyrv(?)inen L, V(?)n(?)nen H. The economic value of urban forest amenities: an application of contingent valuation method [J]. Landscape and Urban Planning, 1998, 43: 105-118.
    75. Tyrv(?)inen L. Economic valuation of urban forest benefits in Finland [J]. Journal of Environmental Management; 2001, 62: 75-92.
    76. Tyrvainen. Economic valuation of urban forest benefits in Finland[J]. Journal of Environmental Management, 2001, 62: 75-92.
    77.覃莉,郝晋珉,候满平,等。试论城市绿地系统对商品住宅价格的提升作用[J]。生态??经济,2004,(S1):241-242。
    78. Wayne CZ, Susan MS, Richard VP Urban tree cover: an ecological perspective [J]. Urban Ecosyst, 1997, 1: 229-246.
    79.W.奥斯特罗夫斯基,现代城市建设[M],北京:中国建筑工业出版社,1986。
    80.王保忠,等。城市绿地系统研究展望[J]。湖南林业科技,2004,31(3):33-35。
    81.王保忠,王彩霞,何平,等。城市绿地研究综述[J]。城市规划汇刊,2004,2:62-68。
    82.王军,长江江滨岸湿地环境信息系统研究[D].上海:华东师范大学博士论文,2005.
    83.王木林,缪荣兴。城市森林的成分及其类型[J]。林业科学研究。1997,10(5):531-536。
    84.王一鸣。中国区域经济政策研究[M]。中国计划出版社,1998.
    85.魏斌,王景旭,张涛。城市绿地生态效果效果评价方法的改进[J],城市环境与城市生态,1997,10(4):54-56.
    86.魏斌,王景旭,张涛。城市绿地生态效果评价方法的改进[J]。城市环境与城市生态,1997,10(4):54-56。
    87.邬红娟,郭生练.水库浮游植物群落与环境多因子分析[J].武汉大学学报(工学版),2001,34(1):18-22.
    88.吴勇,苏智先。中国城市绿地现状及其生态经济价值评价[J]。四川师范学院学报(自然科学版),2002,23(2):184-188。
    89.肖胜,廖福霖,倪志荣,等。应用遥感技术研究厦门市热岛效应与植被覆盖的关系[J]。东北林业大学学报,2002,30(3):141-143。
    90.徐波,等。关于城市绿地及其分类若干思考[J]。中国园林,2000,16(5):35-39。
    91.徐建华,现代地理学中的数学方法(第二版),北京:高等教育出版社,2002,224-230.
    92.徐俏,何孟常.广州市生态系统服务功能价值评估[J].北京师范大学学报(自然科学版),2003,39(2):268—272.
    93.徐新良,庄大方,张树文,等。运用RS和GIS技术进行城市绿地覆盖调查[J].2001,48(4):28-32。
    94.严加永,吕庆田,马金锋.组件技术开发GIS[J].国土与自然资源研究,2004,(1):33-34.
    95.严晓,王希华,刘丽正等.城市绿地系统生态效益评价指标体系初报[J].浙江林业科技,2003,22(2):68-72.
    96.杨文悦,陈伟廉。依据服务半径理论合理布局上海园林绿地[J]。中国园林,1999,15(2):44-45。
    97.俞孔坚,段铁武,李迪华,等,景观可达性作为衡量城市绿地系统功能指标的证人方法与案例[J].规划研究,1999,23(8):8-11.
    98.余新晓,秦永胜.北京山地森林生态系统服务功能及其价值初步研究[J].生态学报,2002,22(5):783—786.99.袁东升。应用遥感技术进行城市绿化现状调查的研究[J]。中国园林,2001,17(5):74-76。
    100.赵青,张伟。浅谈城市绿地的价值与科学构建[J]。青海环境,2004,14(2):78-80。
    101.张强。我国生态园林建设刍议生态经济[J]。生态经济,1997,3:50-53。
    102.张浩,王样荣。城市绿地的三维生态特征及其生态功能[J]。中国环境科学,2001,
    103.张增芳。运行与嬗变—城市经济运行规律新论[M]。东南大学出版社,2000,196
    104.张式煜,上海城市绿地系统规划,城市规划汇刊[J],2002,142(6):14-16。
    105.张友水,冯学智,都金康,等。IKONOS影像在城市绿地提取中的应用[J]。地理研究,2004,23(2):274-280。
    106.曾航,李见为,宋扬,等.COM技术在GIS中的应用[J].重庆师范学院学报(自然科学版),2001,18(4):51-53.
    107.钟林生,肖笃宁。乌苏里江国家森林公园生态旅游适宜度评价[J]。自然资源学报,2002,17(1):71-77。
    108.中华人民共和国行业标准.2002.城市绿地分类标准(CJJ/T85-2002)[M].北京:中国建筑工业出版社.
    109.周冰冰,李忠魁.北京森林资源价值[M].北京:中国林业出版社,1999.
    110.周红姝,丁金才,徐一鸣,等。城市热岛效应与绿地分布的关系监测和评估[J]。上海农业学报,2002,18(2):83-88。
    111.周红妹,周成虎,葛伟强,等。基于遥感和GIS的城市热场分布规律研究[J]。地理学报,2001,56(2):189-197。
    112.周坚华。城市生存环境绿色量值群的研究(5)—绿化三维量及其应用研究[J]。中国园林,1998,14(5):61-63。
    113.周坚华。以绿化三维量分析植物群降解SO2的宏观效应[J]。中国环境科学,1999,19(2):161-164.
    114.周坚华。城市绿量测算模式及信息系统[J]。地理学报,2001,56(1):14-23。
    115.周文佐,潘剑君,房世波,等。应用TM影像分析南京城市生态绿地格局[J]。城市环境与城市生态,2002,15(1):4-6。
    116.周一凡,周坚华。基于绿化三维量的城市生态环境评价系统[J]。中国园林,2001,17(5):77-79。
    117.周志翔,邵天一,唐万鹏,等,城市绿地空间格局及其环境效益—以宜昌市中心城市区为例[J].生态学报.2004,24(2):186-192.

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