图 0-2 绿地斑块的面积对不透水面的影响 （如图 4‐2）左图中的绿地面积明显小于后面两幅图，但左图中的不透水面面积大于中 图及右图。所以可以认为，在一定区域中，绿地的面积越大，不透水面的面积则越少。
图 0-3 绿地规模对城市排水压力的影响 一定区域中不透水面的面积越小，产生的径流流量越少，区域中面源污染情况也会减轻， 相应的城市排水压力就小。从研究区绿地景观格局 CA 值分析图中，选取两块相同面积的区 域（如图 4‐3），图中颜色越红表示城市绿地率越低，颜色越绿表示城市绿地率越高。在同 等面积下左图区域绿地规模明显大于右图所示区域，因此左图所示区域的排水压力小于右图
绿地斑块数量
最小斑块面积
最大斑块面积
平均斑块面积
4509
9 平方米
297771 平方米
2087 平方米
研究范围内城市绿地斑块面积在 100‐3000 平方米的范围内的约占所有斑块数量的 81.4%。可认为该区域内主要以中小型城市绿地为主。
图 3-1 不同面积绿地斑块的数量分布
绿地斑块面积在 1000‐3000 平方米，10000‐300000 平方米范围内的绿地面积之和占研究
关键词：城市绿地，景观格局，雨洪调蓄，城市内涝
1 引言
中国正处于城市化快速发展的时期，截止 2011 年城市化率已经超过 50%，对比世界发 达国家城市化水平，中国的城市数量在未来的几十年中还将大幅增加。城市规模的急剧扩张、 城市下垫面的改变，水系格局的破坏，城市人口数量的增长等一系列城市化效应引发了城市 水环境受到污染，城市水资源严重缺乏，城市内涝等水灾害频发等水问题。城市化所带来的 水危机已经严重制约了城市的发展，甚至危及人们的健康和生活，亟待解决。
图 0-9 绿地斑块的结合度对城市排水压力的影响 从绿地景观格局 COHESION 值分析图中可以看出，研究区绿地斑块结合度并没有明显变 化，分布均较均匀，结合度较低或空值的区域均为绿地率较低区域（如图 4‐9），因此在研 究区中绿地斑块结合度对不透水面的影响较小。在结合度低的区域，同时也是绿地率较低的 区域，城市排水压力较大。
绿地 的分
LDI 景观破碎度
反映一定范围内的城市绿 地斑块的破碎化程度，当 LDI=0 时，表明区域内只有 一个斑块，LDI 越趋近于 1 时，斑块越破碎。
布 Connectance
Index
，
CONNECT 斑块连接度
反映绿地斑块的空间连接 度，值越大，绿地斑块间 的空间连接度就越高
COHESION 斑块结合度
图 0-2 研究区域：北京新开渠-莲花池排水流域
2.2 研究数据
本文通过对该区域 Google Earth 卫星图中绿地斑块在 GIS 中进行人工解译，再结合实际 调研状况进行调整，得到该区域城市绿地斑块空间分布数据。对于该数据有以下几点需要说 明：
¾ 在实际解译过程中绿地斑块的界定主要依据绿地的基地边缘而非植物冠幅边缘。 ¾ 由于精度所限，城市绿地中的行道树并不包含其中。 ¾ 绿地中的宽约 1-3 米的园路不作为分割绿地斑块的依据。
指数的空间分布，因此在场地边缘 100 米宽的区域带中为空值。
图 3-2 CA 绿地规模密度分析 图 3-3 PD 斑块密度密度
图 3-4 LDI 景观破碎度分析 图 3-5 CONNECT 景观连接度分析
图 3-6 COHESION 景观结合度分析
4 绿地格局对雨洪调蓄功能的影响
城市绿地并不会直接影响城市排洪压力，但城市绿地的景观格局与城市不透水面的空间 格局息息相关。而城市不透水面的变化是引起城市地表径流变化的直接因素，地表径流量越 大、面源污染越严重则城市排洪压力就越大。可以认为绿地是缓解城市排洪压力的因子，绿 地雨洪调蓄能力越强，城市排洪压力越小。
图 0-5 绿地斑块密度对城市排水压力的影响 如上图所示（图 4‐5），绿地率差不多的两块区域，颜色越红代表绿地斑块数目越少（PD 值越低），颜色越绿表示绿地斑块数目越多（PD 值越高）。城市不透水面的破碎度越大则雨 水径流的汇集时间越长，导致洪峰来临时间越晚，相应的城市排水压力越小。从研究区绿地
景观格局 PD 值分析图中选取两块绿地规模相当的区域进行比对，显示左侧区域的斑块密度 明显小于右侧区域的斑块密度，因此左图所示区域的排水压力要大于右侧所示区域。
国外雨洪管理体系具有很多成熟的理论指导和实践方法，对中国有很大的借鉴意义，但 具体的理论和技术运用在实际场地中时还是有不少问题出现。国内已有不少学者针对绿地的 雨洪调蓄功能改造做了相关研究，但大多从技术层面直接套用国外技术，不易成规模的推广。 本文从研究场地的实际问题出发，研究绿地格局对其雨洪调蓄功能的影响。
区域绿地总面积的 66.22%。
表 3-2 不同面积范围内绿地斑块总面积分析
绿地斑块面积（平方米） 绿地斑块总面积
占绿地总面积的百分比
10-100
20250
0.21%
100-500
433875
4.60%
500-1000
783944
8.33%
1000-3000
1675939
17.81%
3000-5000
表 3-3 研究城市绿地景观格局所选取的景观指数
评价 景观指数名称
内容
景观指数的定义
本研究中的含义
绿地 的规 模
Class area, CA 斑块类型面积
一定范围内城市绿地的总 面积（m2）
Patch Density, PD
斑块密度
反映一定范围内城市绿地 的斑块密度。
Landscape
Division Index,
4.1.5 绿地斑块连接度（CONNECT）对城市排水压力的影响
绿地斑块的连接度反映了城市绿地斑块之间的连接度。景观连接度是指在同类斑块或异 类斑块之间某一生态学过程中的有机联系，在本研究中是以水过程为研究对象。在计算景观
连接度时需要设定一个距离阈值，当斑块之间距离大于这个阈值时，即雨水径流的汇集距离 大于这个阈值时，不利于雨洪水的调蓄，且易产生内涝。根据雨水就近分散处理的原则，雨 水应当通过各类用地地块中的绿地进行雨洪调蓄，而城市各类用地地块都被城市道路所分 隔，因此雨水从一个地块跨越到另一个地块中的绿地中进行调蓄方式是没有意义的，因此取 城市次级道路的宽度值为计算绿地斑块连接度的距离阈值，取值 15m。通过卷积窗口计算 后发现，当窗口中只有一个绿地或没有绿地时，连接度为 0，不予考虑在分析范围内。
4.1 绿地不同景观指数对城市排洪压力的分析
从各个景观指数的分析结果可以看出，研究区域中绿地景观格局不同景观指数的分布呈 现出不均匀性，在进行综合分析前应分析不同的景观指数对城市排洪压力的影响。
4.1.1 绿地规模（CA）对区域排水压力的影响
CA 值表示的是一定范围内城市绿地斑块的总面积，但在卷积窗口中是假定每 10000 平 方米中城市绿地斑块面积，可认为是绿地率的计算。
所示区域。
区域范围内城市绿地斑块的数量，绿地斑块的数量越多则斑块密度值 就越大。
图 0-4 绿地斑块密度对不透水面的影响 绿地斑块密度对不透水面的影响较绿地斑块面积的影响小，故分析绿地斑块密度时应结 合绿地面积因素进行分析。上图中左右两图所示绿地面积相等且右图的绿地斑块密度大于左 图，同时右图的不透水面的破碎度要大于左图（如图 4‐4）。所以可以认为在绿地规模（CA 值）相同的情况下，绿地斑块密度（PD 值）越大，不透水面的破碎度也越高。
875657
9.31%
5000-10000
1066332
11.33%
10000-100000
2716849
28.87%
100000 以上
1838393
19.54%
3.2 城市绿地景观格局分析 3.2.1 景观指数的选择
本文主要从绿地规模、分布两方面对城市绿地斑块的景观格局特征进行描述，选取了五
个景观指数进行分析。
4.1.3 绿地斑块破碎度（LDI）对城市排水压力的影响
LDI 取值表示绿地斑块的破碎程度，不同于 PD 值仅考虑一定范围内的斑块数量，破碎 度还考虑了一定范围中最大面积斑块的影响。
图 0-6 绿地斑块的破碎度对不透水面的影响 上面两张图所示同等区域面积中绿地面积，斑块密度相同，但左图中绿地斑块的破碎度 大于右图的绿地斑块。而右图中不透水面的破碎度大于左图（如图 4‐6），可以认为绿地斑 块的破碎度越大，不透水面的破碎度就越大。
4.1.4 绿地斑块结合度（COHESION）对城市排水压力的影响
绿地斑块的结合度可以反映绿地斑块的分布聚集程度，绿地斑块结合度越小的区域，则 绿地斑块越离散。
图 0-8 绿地斑块的结合度对不透水面的影响 如上图中两个区域的绿地面积、绿地斑块密度、绿地面积的破碎度相同，右图的绿地斑 块结合度小于左图，但左图中不透水区域的连接度大于右图（如图 4‐8）。可以认为绿地斑 块的结合度越大，不透水面的连接度越大。
城市绿地景观格局对雨洪调蓄功能的影响1
殷学文 俞孔坚 李迪华
摘要：我国快速城市化过程中城市建设破坏原有水文循环，随之而来的城市内涝、水资源匮乏、水污 染等城市水问题引起越来越多的关注。利用城市绿地的雨洪调蓄功能解决城市水问题已经成为国外雨洪管 理的趋势。本文以北京新开渠-莲花池排水流域为例，创新性的运用景观生态学指数评价及 GIS 分析等方法， 研究在北京降雨条件下，绿地景观格局对绿地雨洪调蓄功能的影响，对解决城市内涝灾害具有借鉴意义。
图 2-3 新开渠-莲花池流域城市绿地分布格局
3 绿地景观格局特征分析
3.1 研究区域绿地基本概况
经过测算，新开渠‐莲花池流域面积为 34920000 平方米，绿地总面积为 9411239 平方米，
绿地率为 26.95%。通过遥感人工解译出研究区城市绿地空间格局，其基本统计数据如下表。
表 3-1 研究区域城市绿地统计数据