第28卷 第2期2011年6月河 北 省 科 学 院 学 报Jo urnal o f the H ebei A cademy o f Sciences V o l.28N o.2Jun.2011收稿日期:2011-05-20基金项目:河北省软科学项目资助(10407210D);河北省科技条件建设项目(10967144D)作者简介:郭冬冬(1985-),男,河北石家庄人,硕士研究生,研究方向为信息经济地理与区域经济地理.通讯作者:路 紫(1960-),男,北京人,教授,博士生导师,研究方向为经济地理与通信地理.文章编号:1001-9383(2011)02-0062-05石家庄城市园林绿量重心迁移研究郭冬冬1,朱苏加2,梁 剑1,路 紫1,张佳卿1(1.河北师范大学资源与环境科学学院,河北石家庄 050016;2.河北省科学院地理科学研究所,河北石家庄 050081)摘要:在城市基础建设中,城市绿化量、分布格局、变化趋势是城市绿化需要研究的重点问题。
本文以石家庄园林城市建设为例,根据对2002年到2011年十年石家庄各区园林绿化面积的计算和统计,引用人口重心迁移理论综合统计与表示园林绿量分布趋势或中心区位,旨在描述石家庄绿地重心变化规律、发现石家庄绿量重心变化轨迹,以对石家庄园林绿化建设提供建设性意见。
关键词:人口重心理论;绿量重心;迁移;石家庄中图分类号:F290 文献标识码:AResearch o n green biomass grav ity migration of S hijiazhu ang u rban la ndscapeGUO Dong -dong 1,ZHU Su -jia 2,LIANG -Jian 1,LU -Zi 1,ZHANG Jia -qing 1(1.Colle ge of R esour ce and E nv ir onment Sc ienc es,H ebei Normal Univ er sity ,S hij iaz huang H ebe i 050016,China;2.I nstitude of G eogr aph y ,H e bei A cade my of S cience s,S hij iaz hu ang H e bei 050081,China)Abstract:In the city s infrastructure,key points needed to be studied in desig ning the urban g reening ar e ur ban g reening am ount and the distribution pattern,mov em ent and trend etc.T aken the co nstr uc -tion of the garden in Shijiazhuang for exam ple,based on the district landscape area calculation and sta -tistics from 2002to 2011nearly 10years o f Shijiazhuang,it cite populatio n m ig ratio n theo ry w hich fo -cus o n co mprehensive statistics and the distribution garden g reen trend or center location,then de -scribe the chang ing rule of a green space center of g ravity o f Shijiazhuang in order to pr ovide sugg es -tions in green co nstr uctio ns of a city.Keywords:T heor y o f population g ravity;Gr een bio mass g ravity ;M igration;Shijiazhuang1 研究背景城市园林绿量建设是园林城市建设的基础[1],而绿量重心的迁移,则反映了城市园林绿量建设的空间分布是否均衡,因此在园林绿量建设中关注绿量重心的迁移就显得尤为重要。
石家庄近年来以建设国家级生态园林城市为目标进行园林城市建设,其园林空间格局变化幅度较大,尤其是在国家级园林城市和国家级生态园林城市建设阶段城市园林绿量空间变化速度最为迅速,也因此可能出现城市园林绿量重心迁移不合理而导致的城市绿量空间空间分布无法满足 国家园林城市标准 中的规定(石家庄2008年已经成为中国园林城市,但空间均衡度上与中国园林城市仍有一定差距),即 各城区间的绿化指标差距应逐年缩小,城市绿化覆盖率、绿地率相差在5个百分点以内、人均绿地面积差距在2m 2以第2期郭冬冬等:石家庄城市园林绿量重心迁移研究内 [2],从而无法申请成为国家生态园林城市( 生态园林城市 的评估更注重城市生态环境质量,申报城市必须是已获得 国家园林城市 称号的城市)。
基于此,本文结合石家庄园林建设规划,通过统计学、力学方法和m apinfo空间分析软件对石家庄园林绿量重心迁移进行了探索性研究,期望能够把握城市园林绿地重心位置及迁移情况,为石家庄市制定城市园林规划提供借鉴。
2 理论和方法在进行石家庄城市园林绿量重心迁移演变研究中,选择人口重心迁移理论进行空间分析与展示。
人口重心又称人口中心(mean pointer centr e)为地区人口分布的综合统计与表示方法之一。
此概念源于力学。
如果把地区人口分布形象地理解为人口分布图上具有确定的点值和位置的散点群,则在平面上全部力矩达到平衡的支点就是人口重心,故可将地区总人口看成为集中在人口重心点上的一个人口总体。
由美国学者沃尔克(F.Walker)于1874年首先使用这个概念[3],可提供某地区人口分布的简明、概括而又准确的印象,并可表明地区人口分布的总趋势或中心区位。
用于揭示人口(自然与机械)变动的地区不平衡性,进而显示区域经济发展的差异性。
人口重心理论也可以应用到其他要素关于数量分布和数量统计中,用以表示地区事物分布趋势和中心区位,并对一定时间段内事物变化趋势进行空间展示[4]。
在人口重心模型中,人口重心的计算完全仿照重力的分解与合成法则进行,假设某地区包含i个子区,各子区人口数为P i;地理坐标(经、纬度)为(x i,y i)。
该地区人口重心的地理坐标(x,y)计算公式[5]为:x= P i X iP i, y=y i P iP i在实际进行计算时,子区地理坐标有3种确定方法: 子区平面图形的几何中心。
不规则图形的几何中心通常由目测估计; 子区行政首府或中心城镇的坐标; 根据更低一级子子区要素分布状况计算得到子区要素的重心坐标[6]。
比较人口重心理论的子区地理坐标的3种不同值的选择方法,结合石家庄市园林公共绿地的分布状况,方法 (区行政首府或中心城镇的坐标方法)不适合精确计算石家庄城市公共绿地重心,方法 (根据更低一级子子区绿地分布状况计算得到子区绿地重心坐标)计算依赖于园林绿地的重心坐标,而在选取园林绿地坐标时误差较大,所以选择方法 (子区平面图形的几何中心),通过mapinfo空间分析软件对多边形的拓扑分析来确定石家庄市各个子区(桥西区、桥东区、新华区、长安区、裕华区)的几何中心。
3 园林绿地数据整理、重心计算与重心迁移原因分析3.1 石家庄2002至2011年园林绿地建设统计2002年石家庄市各区园林总数为25处,桥西区公园绿地面积共计64.42hm2;桥东区公园绿地面积共计6.98hm2;长安区公园绿地面积共计29.56hm2;新华区公园绿地面积共计247.52hm2;裕华区公园绿地面积共计39.82hm2。
2003年石家庄园林建设进入快速发展时期,年末城市公园达到28处。
2004年石家庄总体园林数目达到32处,园林绿地数量增加4座。
2005年石家庄新增动物园公园绿地1处,因其坐落在鹿泉市境内,与研究区域石家庄市内五区不相符,所以不列入石家庄城市重心研究范围,研究区域内,石家庄园林数目仍为32处。
2006年新增公园绿地3处,总体园林数目达到35处,新增公园绿地均都坐落于裕华区,总占地面积为35.4hm2。
2007年园林个数未发生变化。
2008年石家庄公园数量增加到37个,新增公园占地面积5.3hm2,均坐落在新华区。
2010年石家庄公园数量增加到39个,新增公园均坐落在新华区,总绿地面积34.05hm2[7]。
根据石家庄市2011年园林建设重点公告63河北省科学院学报2011年第28卷获知石家庄2011年将进行四项公园及广场绿地建设,这四项工程包括80hm 2园林博览园、5.87hm 2时光公园、53.3hm 2植物园广场、188hm 2东垣故城遗址公园[8]。
园林博览园在正定新区范围内,不在石家庄五区辖区范围,植物园广场项目属于广场项目,与研究区域不相符,故这两项不在本文石家庄市园林重心计算范围之内,主要考虑时光公园和东垣故城遗址公园。
时光公园属于桥西区辖区,绿地面积5.78hm 2。
东垣故城遗址公园位于长安区,绿地面积188hm 2。
3.2 石家庄市2002年至2011年园林重心计算3.2.1 石家庄五区几何中心点选择通过m apinfo 软件矢量化石家庄市政区图,拓扑分析石家庄桥西区、桥东区、新华区、长安区、裕华区五区几何中心点,得出石家庄市各区几何中心地理坐标:桥西区几何中心为(114.4368E,38.0114N),桥东区几何中心坐标(114.5035E,38.0319N),新华区几何中心坐标(114.4462E,38.0808N ),长安区几何中心坐标(114.5930E,38.0780N),裕华区几何中心坐标(114.586E,38.0094N)。
3.2.2 石家庄市2002 2011年园林重心计算依据2002年石家庄园林统计情况和2003年 2011年石家庄市园林建设情况,选择2002年为园林重心研究的的基准,2003年、2004年、2006年、2008年、2010年、2011年6年为石家庄园林绿地重心发生变化的年份,通过人口重心迁移理论计算历年石家庄市城市园林绿地重心坐标(表1)。
表1 石家庄市各区历年园林绿地面积及园林重心坐标表(园林绿地面积单位:hm 2)年份桥西区桥东区长安区新华区裕华区园林重心坐标2002年64.42 6.9829.56247.5239.82(114.4712,38.06087)2003年64.428.530.4247.5244.52(114.4729,38.06019)2004年65.518.530.4265.6844.52(114.4717,38.06096)2006年65.518.530.4265.6879.92(114.4807,38.05691)2008年65.518.530.4270.9879.92(114.5155,38.05719)2010年65.518.530.4350.0379.92(114.4779,38.05883)2011年71.298.5218.4350.0379.92(114.5092,38.06371)3.2.3 石家庄市园林绿地重心演变及迁移距离通过对石家庄园林绿地重心迁移研究,得到石家庄市园林绿地重心经纬度坐标,从而形成石家庄市园林绿地迁移轨迹(图1)。