1、 2023 NO.2 建 筑 与 土 木SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION高校校园景观格局分析以天津理工大学为例李可喻 李荣花*(天津理工大学环境科学与安全工程学院 天津 300384)摘要：论文通过用ArcGIS对天津理工大学划分斑块，使用Fragstats对景观区分布图进行处理，分析校园景观格局。结果表明：校园内功能区以教学区为主，所占面积比为32.02%；生活区和教学区内各类斑块的异质性与破碎度较高，水体休闲区与闲置用地区内各类斑块的异质性与破碎度较低，教学区与水体休闲区的功能区整体异质
2、性与破碎度较高；在多样性指数上，生活区的最高，闲置用地区的最低，在均匀度指数上，教学区的最高，闲置用地区的最低；各功能区聚合度较高；校园整体上多样性较小，均匀度较高，景观类型较为丰富。天津理工大学的校园建设与规划相对合理，可以保证师生的教学与日常生活需要。关键词：景观格局 景观生态学 校园规划 天津理工大学中图分类号：TU984.14文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2023)02-0050-05Analysis of Campus Landscape Pattern in Colleges and UniversitiesA Case Study of Tianjin Unive
3、rsity of TechnologyLI Keyu LI Ronghua*(School of Environment Science and Safety Engineering,Tianjin University of Technology,Tianjin,300384 China)Abstract:In this paper,by using ArcGIS to divide Tianjin University of Technology into plates and using Fragstats to process landscape layout,the campus l
4、andscape pattern is analyzed.The results show that the functional areas of the campus are mainly teaching areas,accounting for 32.02%of the area;The heterogeneity and fragmentation of various types of patches within the living and teaching areas are high,the heterogeneity and fragmentation of variou
5、s types of patches within the water recreation area and the unused area are low,and the overall heterogeneity and fragmentation of the functional areas of the teaching area and the water recreation area are high;In terms of diversity index,the highest is found in the living area and the lowest in th
6、e unused area,and in terms of homogeneity index,the highest is found in the teaching area and the lowest in the unused area.In terms of homogeneity index,the teaching area is the highest and the idle area is the lowest;The degree of aggregation of functional areas is high;The campus as a whole is le
7、ss diverse,more homogeneous and richer in landscape types.The campus construction and planning of Tianjin University of Technology is relatively reasonable,which can ensure the teaching and daily life needs of students and teachers.Key Words:Landscape pattern;Landscape ecology;Campus planning;Tianji
8、n University of TechnologyDOI：10.16661/ki.1672-3791.2206-5042-9022基金项目：大学生创新创业计划（项目编号：202010060100）。作者简介：李可喻（2000），女，本科，研究方向为自然地理与资源环境。通信作者：李荣花（1975），女，硕士，讲师，研究方向为植物生态学，E-mail：。50建 筑 与 土 木 2023 NO.2 SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATIONSCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯科技资讯景观格局是斑块、廊道、基质等各景观要素在空间上的分布格局，其形成是
9、各要素的生态过程相互作用的结果1-4，因此，景观格局能反映生态功能。大学校园是在规划的基础上建设的自然与人文景观相结合复合景观，在人为建设、干扰下进行生态过程的演替，一方面适应高校作为教学科研、生活、体育活动等社会功能，另一方面提供良好的生态环境。因此，高校景观格局的分析、评价和不断改进对高校功能的发挥具有重要作用。天津理工大学现在的校区建设始于2004年，经过近20年的发展，校园的规模、布局和绿化已经基本稳定，学校占地面积159.42万m2、建筑面积76.96 万 m2；全日制在校生2.9万余人。绿化用地占总面积15.5%5。对天津理工大学校园景观格局进行分析，为校园景观现状和今后的规划建设
10、，充分发挥高校校园功能提供依据和建议。1 数据来源及研究方法该研究采用BIGMAP下载的ArcGIS地图的高分辨率遥感影像，利用ArcGIS将天津理工大学划分为不同区域，将景观区的栅格图导入景观格局分析软件Fragstats对景观指数：斑块数、最大斑块指数（LPI）、斑块密度（PD）、边缘度密度（ED）、香农-威纳指数（SHDI）、香农均匀度指数（SHEI）和聚合度（AI）进行计算，对天津理工大学景观格局现状进行分析。2 天津理工大学功能区域划分根据服务功能的不同，将校园划分为教学区、生活区、水体休闲区和闲置用地区这4个功能区，在功能区内根据土地利用类型的不同，将景观划分为建筑、植被、水体和道
11、路。3 结果分析天津理工大学总面积为151.45 hm2，其中生活区47.93 hm2，教学区48.49 hm2，水体休闲区41.24 hm2，闲置用地区13.78 hm2。校园内4个功能区中面积最大的是教学区，为师生提供了广阔的学习交流的环境，所占面积比为32.02%，面积最小的功能区是闲置用地区，面积比为 9.10%。其中水体休闲区的所占面积也较大，为师生提供了休憩、观赏的大块景观场所。3.1 各功能区优势斑块分析最大斑块指数可以用来确定景观中的优势斑块类型，并且间接反映人类活动干扰的方向和大小6。由表1可知，建筑斑块在生活区中优势最大，最大斑块指数为6.6027%；绿地斑块在闲置用地区中
12、优势最大，最大斑块指数为75.7869%；水体斑块在水体休闲区中优势最大，最大斑块指数为60.6735%；道路斑块在教学区中优势最大，最大斑块指数为27.2289%。生活区和教学区中的道路连通性较好，可以延伸至任意建筑及绿地斑块；水体休闲区中的水体即明理湖和一部分陈台子排水河占主要地位；闲置用地区在未来可能为新建筑提供场地，因此主要优势斑块为绿地。3.2 各功能区异质性与破碎度分析斑块密度（PD）反映斑块被分割的破碎程度，也可以反映景观整体的异质性的破碎度6，破碎度越大，景观安全性就越小7。其中景观异质性是景观生态学的核心，是指景观或其属性的变异程度，是指生态学过程和格局在空间分布上的不均匀性
13、和复杂性8。边缘度密度（ED）用来表示景观被边界分割的程度，并可以直接反映景观破碎化程度。如表2所示，从各个功能区内部斑块划分来看，生活区中，斑块密度最大的是绿地，为161.007 1，最小的是水体；边缘度密度最大的是绿地，为515.493 3，最小的是水体。教学区中，斑块密度最大的是绿地，为182.098 5，最小的是道路；边缘度密度最大的是绿地，为556.763 8，最小的是建筑。水体休闲区中，斑块密度最大的是绿地，为9.610 2，最小的是建筑、水体和道路；边缘度密度最大的是绿地，为173.117 1，最小的是建筑。闲置用地区中，斑块密度最大的是绿地和道路，为14.439 1，最小的是建
14、筑；边缘度密度最大的是绿地，为28.984 0，最小的是建筑。在不同功能区中，绿地斑块的斑块密度和边缘度密度都是最大。根据天津理工大学平面图分析，绿地斑块在空间分布上不均匀，西多东少，西部的绿地多为闲置用地，因此破碎度低，具有较强的抵抗外界干扰的性能；表1 天津理工大学各功能区优势斑块功能区生活区教学区水体休闲区闲置用地区建筑6.602 72.139 10.491 10.262 7绿地8.872 35.694 928.090 075.786 9水体1.439 260.673 5道路19.330 727.228 93.440 21.495 2功能区整体19.330 727.228 960.673
15、 575.786 951 2023 NO.2科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION 建 筑 与 土 木SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯东部由于是生活区与教学区的聚集地，因此破碎度程度较高，能量和物质交换不畅，抵抗外界干扰的性能较低。3.3 各功能区景观多样性与均匀度分析香农-威纳指数（SHDI）反映景观多样性大小，在一个景观系统中土地利用越丰富，破碎化程度越高，组合的特征越复杂多样，包含的信息量就越大9。香农均匀度指数（SHEI）表示给定景观丰度下的最大可能多样性，其值越大，景观中的斑块类型越均匀6。在四类功能区中，生活区的香农
16、-威纳指数最大，为1.143 8，说明生活区中土地利用最丰富，破碎化程度最高；闲置用地区的香农-威纳指数最小，为0.096 7，说明闲置用地区中土地利用最不丰富，破碎化程度不高，这可能是由于闲置用地还未被开发，功能种类不多，因此多样性较小。教学区的香农均匀度指数最大，为0.775 2，说明教学区中的斑块类型分布较为均匀；闲置用地区的香农均匀度指数最小，因为闲置用地区中的绿地斑块占绝对优势。由表3中可见天津理工大学的多样性较小，对于土地利用较不丰富，整体破碎化程度较低，但整体均匀度较高，不同斑块类型基本成均匀分布，功能分布较为均衡。对于斑块廊道基质模型，其中，大斑块相对小斑块具有更高的多样性和更稳定的生态结构，小斑块相对大斑块具有更大的物种传播的作用和提高景观连接度的作用10。天津理工大学中，大斑块主要集中于西部，小斑块主要集中于东部，因此，西部的环境更加稳定，存在更多的生态链和更大的生态网络，东部的连通性更好，是人流聚集地及校园交通枢纽。校园内道路四通八达且宽阔，可以延伸至建筑、绿地和水体的任一区域，连通性好，但有些道路由于路面老化、重型汽车碾压和树根生长等问题，出现了崎岖不平的现象，