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城市开敞空间是指城市外部公共空间,即存在于城市建筑实体之外的开敞空间体,一般包括绿色空间、广场空间、亲水空间。城市开敞空间是城市中的绿色基础设施,具有自然属性和社会经济属性,兼具生态环保、休闲游憩、科学教育与生产等功能。城市湖泊属于城市开敞空间的重要组成,特别是城市大型湖泊对城市的自然环境、人工环境都起着非常重要的作用。城市化进程中建筑用地空间的需求对城市开敞空间的开发建设形成挤压,使得城市经济发展与城市生态及环境承载力矛盾突显。因此,城市开敞空间的建设、保护与功能开发,已经成为城市生态环境保护的核心内容,是当今国内外城市地理学的研究热点与前沿领域。苏州市的典型特色景观是江南水乡。改革开放以来,苏州社会经济快速发展,城市化进程不断加快。随着快速的城市化,苏州市的生态环境面临很大压力,特色景观的保持受到很大威胁。分析研究苏州城市发展各阶段不同开敞空间格局变化特征,挖掘城市湖泊与城区之间的空间关系,以及现有湖泊的开放程度和可进入程度规律,对苏州开敞空间景观格局的优化与建设具有重要意义。因此,本文选择苏州市中心城区开敞空间与湖泊开放程度为研究对象,应用现代地理信息科学的新技术、新方法,发现和探索苏州市开敞空间与湖泊开放程度空间分布特征,发掘其演化规律,为各级规划管理部门的决策提供科学的参考依据。本文的主要工作概括如下:(1)对苏州市中心城区各类开敞空间数据进行提取:首先运用ENVI 5.0对1995年、2005年、2015年3期Landsat卫星影像进行叠加融合、大气校正、几何精校正,选取研究区范围进行裁剪。参考国内外对开敞空间的分类建立苏州市开敞空间分类体系,并对遥感影像进行决策树分类。运用ArcGIS 10.1,结合苏州市地图(1:60万)、Google Earth影像,对其进行目视解译并修正,得到苏州市中心城区开敞空间的矢量图。(2)苏州市中心城区开敞空间格局特征及变化研究:选取苏州姑苏区中心为城市中心,运用45°的扇形方位系统与半径为5km的环形圈层系统,将8个扇形分区、6个环状圈层并结合研究区内6个行政区分区,对开敞空间进行分区研究。运用Fragstats 4.2分别计算各个时间段、各个分区的斑块类型面积(CA)、平均斑块面积(MPS)、斑块类型面积百分比(PLAND)、斑块密度(PD)4个非空间景观指标,并在Excel中计算各类开敞空间的均衡度指数、均匀比指数,分析研究苏州市中心城区开敞空间格局总体和分区演变特征及其演变驱动力。(3)对当前(2015年)苏州市中心城区湖泊的开放程度进行定量分析:首先以2015年Google Earth影像和苏州市地图(1:60万)为基础,运用ArcGIS 10.1目视解译研究区内18个湖泊的“三线一路”,即:蓝线、绿线、灰线、环湖步行路以及环湖车行路,并提取其环湖开敞空间。根据苏州“城市空间发展边界”(UGB)划分出湖泊与苏州市中心城区的空间关系。并在提取的“三线一路”等数据基础上建立关于湖泊开放程度的相关指标,进行计算。最后运用GIS工具、欧氏距离计算、核密度计算等方法对苏州市18个湖泊开放程度进行定量空间分析。本文的主要研究结论:(1)1995-2015年间,苏州开敞空间斑块(除农林用地、水域外)数量与面积都有大幅的增长。通过对研究区域进行扇区、圈层和行政区的划分,分析得出大部分开敞空间类型,特别是公园、开放式绿地等与市民游憩活动相关性最大的开敞空间。苏州开敞空间均匀比指数相对较大、各分区中各个类型开敞空间面积差异大。20年间苏州开敞空间(除农林用地)分布一直较为分散、破碎化程度高,空间分布不均衡。但20年来各分区内各个开敞空间均衡度指数有非常大的提升,不断趋近1,空间分布具有逐渐趋于均衡的趋势。(2)通过对2015年苏州市中心城区湖泊开放程度指标的计算,表明苏州市中心城区环湖能见水岸线绿化资源丰富。越靠近城市中心的地区,环湖开敞空间所占比例越高,且总体而言苏州人均可享有的湖泊开敞空间处于较高的水平,工业园区周边湖泊开放程度相对其他区域较为突出。按照苏州市行政区划对研究区域进行分区后,湖泊环湖开敞空间总面积(TOS)和能见水路长度(TWL)表现出较为一致的空间发展规律,南北向开敞空间面积比东西向大。将“湖在城中(SPI)”、“湖在城边(SPII)”两种类型的湖泊的开放程度的指标进行对比,可知两种不同空间类型的湖泊在开敞空间总量、开敞空间人均享有程度以及开发强度上基本一致。