毕业设计(论文)-基于GIS的绿道网选线适宜性评价与实证研究.doc_第1页
毕业设计(论文)-基于GIS的绿道网选线适宜性评价与实证研究.doc_第2页
已阅读5页,还剩39页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

毕 业 设 计中文题目基于gis的绿道网选线适宜性评价与实证研究 英文题目evaluation and validation of greenway network selection suitability based on gis 院 系:计算机与信息工程学院年级专业:10级空间信息与数字技术姓 名:学 号:指导教师:职 称:2014 年 5月 8 日毕业设计诚信声明书毕业设计诚信声明书本人郑重声明:在毕业设计工作中严格遵守学校有关规定,恪守学术规范;我所提交的毕业设计是本人在 指导教师的指导下独立研究、撰写的成果,设计中所引用他人的文字、研究成果,均已在设计中加以说明;在本人的毕业设计中未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,未篡改实验数据。本设计和资料若有不实之处,本人愿承担一切相关责任。 学生签名: 年 月 摘要摘 要绿道系统的建立具有重要的现实意义,其日益成为一种颇受欢迎的城市运动。近年来,中国掀起了建设绿道的热潮。福建省、市政府高度重视绿道建设,颁布了福建省绿道网总体规划纲要,计划在2020年实现绿道建设走遍福建。绿道建设主要分为省级、市级、县级,无论哪一级,耗资都非常巨大,影响规划的因素也很多,因此很有必要研究在现有条件的基础上快速进行科学选线的方法和工具。本文以古田县县级绿道规划项目为背景,开展基于gis的绿道网选线适宜性评价与实证研究,主要的研究内容包括:根据绿道选线原则和建设基础条件分析,采用gis定量适宜性叠加分析法,提出一套较为普适的绿道选线因子评价体系。通过采用现场发放问卷调查和邮件发送等方式邀请专家打分确定每个因子的得分,然后编写计算因子权重的ahp程序,进而利用gis软件的空间分析建模模块对评价因子图层数据进行加权叠加分析,得到适宜性分析结果。最后,利用上位规划即市级规划布线和专家推荐点作为适宜性评价结果图验证资料,验证了评价方法与结果的合理性。关键词:绿道;权重;定量;ahp;gis;适宜性评价iabstractabstractgreenway construction has become a popular city movement, establishment of the greenway system, has important practical significance. in recent years, china set off a greenway construction boom. fujian province, city hall attaches great importance to greenway construction, promulgated the fujian greenway network planning outline, plans in 2020 to achieve greenway construction through fujian. greenway construction is divided into provincial, municipal, county, no matter what level, cost is very huge, is also a lot of influence planning factors, so it is of scientific methods and tools necessary to study fault line selection based on the existing conditions. based on the background of gutian county of greenway planning project, to carry out gis based greenway network line selection suitability assessment and the empirical research, the main research contents include: according to the greenway line selection principle and basic construction condition analysis, using gis quantitative suitability overlay analysis method, puts forward a set of more universal greenway line selection factor evaluation system. by using questionnaire survey and on-site distribution to send mail to invite experts to determine each factor score, and then write the factor weights are calculated by ahp program, then use the gis software spatial analysis model of assessment factor layer data were weighted overlay analysis, get the suitability analysis results. finally,using the master planning of municipal planning wiring and experts recommend as the suitability evaluation results of validation data to verify the rationality of the evaluation method and results.key words:greenways, weight, quantitative,ahp, gis, suitability assessmentii目录目 录1 绪论11.1 研究背景及意义11.1.1 研究背景11.1.2 研究意义11.2 国内外研究现状21.2.1 国外研究现状21.2.2 国内研究现状31.3 主要研究内容41.4 技术路线42 基础条件分析62.1 研究区域概况62.2 选线因子分析62.2.1 生态本底72.2.2 景观资源82.2.3 交通设施基础82.2.4 人口和经济82.2.5 因子总体分析112.3 ahp权重因子分析122.3.1 权重确定的方法122.3.2 层次分析法计算原理122.3.3 编程计算权重133 综合评价和实证研究173.1 gis数据的准备173.2 选线综合分析183.2.1 坡度分析183.2.2 可达性分析193.2.3 gis建模过程193.3 综合评价与结果分析233.4 实证研究233.4.1 实证一:利用上位规划及市级规划布线进行验证233.4.2 实证二:利用专家推荐的点进行验证254 总结29致谢30参考文献31附件1 影响绿道网络选线适宜性各准则专家打分表33附件2 层次分析法关键代码35附件3 各乡镇专家验证调查样卷381 绪论1 绪论1.1 研究背景及意义1.1.1 研究背景绿道建设日益成为一种颇受欢迎的城市运动。绿道系统的建立,有助于构建完整的生态网络,维护区域生态安全;有助于加强区域联系,促进城乡一体化发展;有助于提高城市宜居性,增强人民幸福感;有助于倡导绿色生活理念,减轻城市交通压力;有助于发展低碳经济,带动沿线地区经济增长1。在此综合效益的驱动下,中国掀起了建设绿道的热潮,由广东省增城市率先开展绿道建设实践。福建省、市政府高度重视绿道建设,颁布福建省绿道网总体规划纲要(2012-2020),计划在2020年实现绿道建设走遍福建。绿道建设主要分为省级、市级、县级,无论哪一级,耗资必然是巨大的,影响规划的因素也很多,因此很有必要去研究在基础上快速进行快速、科学选线的方法和工具。采用gis作为图形显示、编辑存储和空间分析平台,采用定量的适宜性分析法直观、科学、合理的开展区域绿道路径的设计研究,为绿道规划注入新的生命力。本论文正是基于此,以古田县为研究对象,借助层次分析法软件在定量分析方面的作用和gis软件在地理数据的采集、显示、编辑、存储、分析等方面的巨大优势,在全面、科学的建立的一套评价因子体系基础上,对古田县绿道选线适宜性进行综合分析、评价与实证研究,为不久之后开展的绿道建设提供重要的参考价值,促进古田县绿道建设朝着更加科学、合理的方向发展。1.1.2 研究意义绿道建设目前在我国如火如荼地展开,绿道系统规划日益得到关注和重视。绿道规划是落实科学发展观、建设宜居城乡的重要内容,其战略目标是防止或减轻破碎化、土地退化、城市扩展和无法控制的土地利用改变,建立一个支持基本生态功能,保护重要的自然和文化资源,不损害景观的可持续土地利用方式。在绿道系统规划的框架下对绿道进行深化,探索绿道设计方法,对创造有特色的绿道,发挥绿道的功能具有重要意义。采用基于gis的定量适宜性叠加分析法,通过绿道选线原则和建设基础条件分析,提出一套较为普适的绿道选线因子评价体系,再根据层次分析法的原理,编写一套用于计算因子权重的软件,进而利用gis软件进行加权叠加分析,而且全文详细说明了选线过程的每一个步骤。这套评价体系操作简便、目的明确,评价及论证方法科学合理,比传统的设计方法更加严谨和科学,是一个具有潜力的绿道设计模式,可为国内其他城市开展类似区域的绿道网络规划提供重要的参考。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状世界范围内广泛开展的绿道网络建设中,欧美国家尤其是北美地区一直处于领先发展地位,是国际绿道规划与建设的发源地。19至20世纪,美国相继开展了城市公园运动和开敞空间规划并都付诸实施,通过有机规划连通起独立、破碎的绿色空间,形成综合性的绿道网2。如今,美国的绿道网规划和建设正朝着综合化、人性化和多样化的道路不断发展。加拿大在绿道探索研究方面主要集中在生态学和社会学,在大城市绿道系统规划方面取得了显著的成就,为其他国家和地区开展绿道建设提供了很好的借鉴作用3。在欧洲,绿道规划建设更多地体现在生态保护方面,建设有全国、全洲尺度的生态廊道、生态基础设施。尤其在英国,野生动物廊道的概念逐渐发展到绿色网络,强调野生生物线状开放系统的潜在疏导功能。这种利用绿色景观途径将城市规划引向接近自然保护的城市规划,在欧洲得到广泛应用,成为代表性的生态基础网络。在德国,绿道首次设立用以防止城市扩张,分离定居点,提供娱乐的机会,并提高在工业化城市中的空气质量4。在亚洲地区,以生态道路方面的研究为主。新加坡的绿道建设以花园城市建设为基础,实施公园绿带网计划,通过游憩绿带将主要的公园绿地串联起来,这为亚洲其他城市提供了绿道规划和快速城市化模型。在研究方法上,国外的绿道网选线研究有很多采用基于gis的定量分析方法。比较典型的案例包括:lucilia do carmo giordano5等介绍了在gis环境下使用多标准分析的方法划定沿科伦巴塔伊河的绿道。首先,基于landsat 7卫星空中拍摄的照片和数字地形,通过实践活动的支持对专题地图进行阐述。然后使用多标准分析对专题地图的属性权重展开专门的意见征求,通过适宜性分布地图对绿道的分配进行了阐述。基于适宜性地图,一条路径分析完成后,连接相关兴趣点,从而产生沿科伦巴塔伊河运行的绿道,以促进这一重要的水文资源的保护。william miller6介绍了利用gis技术来帮助美国亚利桑那州普莱斯考特选择适合建造绿道的地方。作者主要采取五个主要步骤,其中包括:确定土地使用功能,空间数据采集,权重值,数据整合和分析利用地理信息系统的开发和输出评价。土地使用功能的识别和加权值是从广泛的资源,包括普雷斯科特谷总体规划、调查、专家意见和发表的文献获得的。对于内因素土地的属性能力值设置为高、中、低、无的能力。所有数据整合到一个基于矢量的gis软件,使用叠加技术结合各种因素进行空间分析,然后结合所产生的所有因素的输出,产生一个整体的绿道适宜性分析。最后由专家小组进行评估,以确定绿道的发展计划的准确性和潜力。alessandro toccolini7介绍了通过四个步骤建立高效串联的绿道网络系统。首先是确定现有的景观资源,再对现有的各种资源进行分类和评价,根据规划目标和各个要素的自然特征对这些要素进行取舍和分类,然后利用 gis缓冲分析计算每个要素的影响半径,将不同的要素进行叠加分析,从而对现有的各种要素进行综合评价,最后实现绿道网络规划的构建。 1.2.2 国内研究现状我国最先涉及绿道研究的是刊登在世界建筑1985年第2期的文献8对冈山市西川绿道公园的介绍。之后,介绍外国的绿道理论的相关文章相继出现,一些专家学者对绿道在我国规划建设也开始了相关研究和探讨,不过这些方法主要以gis辅助下的定性分析为主。牟里,陈俞臻等9在借鉴国内外绿道建设的经验基础上,提出应该建设多功能、多层次、特色化的绿道,并介绍了成都绿道建设的规划和实施成果。高青10采用传统的绿道规划方法,介绍了绿道规划适宜性技术在丘陵地区的应用研究。此外,诸如王原等11陈婷12、孙帅13、杨淼14和胡志斌15等人都是主要采用定性分析的方法进行绿道网选线的研究。然而,这些研究更多的是依靠规划者的实践经验和技术水平,缺乏充分合理的科学依据,且费时费力,不具备普遍的推广性。由于gis在空间分析和结果可视化具有巨大的优势,以及定量分析具有扎实的统计数字作基础,相应的统计分析手段也是比较成熟的,因而分析的结果总是比较可靠的。近些年绿道规划研究也渐渐出现以gis作为图形显示、编辑存储和空间分析平台,采用定量的适宜性分析法直观、科学、合理的开展区域绿道路径的设计研究。基于gis的绿道选线定量分析方面比较经典的研究包括:张笑笑16介绍了绿道的选线方法、选线指标因子的选取,并结合实例和相关数据阐述如何用层次分析法计算各个指标因子权重。美中不足的是,作者只是关于模式和断面做了初步设想,并未充分利用gis在空间分析和结果可视化的优势,没有把这些因子和权重用于相关的多源数据的叠加分析。刘岳等17通过因子选择和构建评价因子体系,采用层次分析法计算每个因子的权重值,再结合gis进行适宜性分析和可达性分析,根据得出的分析结果布设绿道网络路径,对今后的绿道网选线规划具有非常重要的借鉴意义。邓明俊等18以武汉市为例,提出一个创新的开发多功能的绿道网络的适用于最低成本路径模型的方法。他基于rs和gis,利用内核密度分析和代用指标来识别和整合多种需求划分不同优先级的绿道网络。此外,在采用gis叠加分析的方法上,目前国内外普遍采用栅格数据加权叠加分析,鲜有采用矢量数据加权叠加分析。栅格数据加权叠加分析一般在操作前要所有数据转换为统一的栅格数据格式,而且都要设置为统一的空间参考、分辨率和比例尺。大多数学者进行土地适宜性分析叠加分析时,都采用了将矢量转换成栅格图后再进行叠加。国内采用gis矢量数据加权叠加分析比较具有代表性的是罗培蒂19。文中作者用相同rgb值的颜色的不同透明度表示每个矢量因子不同的缓冲区,再根据因子的不同权重值,调整缓冲区透明度,最后把所有矢量因子图层叠加起来,根据不同透明度表现绿道选线适宜性高低。1.3 主要研究内容本论文主要是基于gis对整个古田县在2013年到2020年的绿道网选线适宜性评价与实证研究。对于古田县绿道网选线适宜性评价主要内容为:根据绿道选线原则和建设基础条件分析,采用gis定量适宜性叠加分析法,提出一套较为普适的绿道选线因子评价体系。通过采用现场发放问卷调查和邮件发送等方式邀请专家打分确定每个因子的得分,然后编写计算因子权重的ahp程序,进而利用gis软件的空间分析建模模块对评价因子图层数据进行加权叠加分析,得到适宜性分析结果。叠加上位规划即市级规划布线和专家推荐点作为适宜性评价结果图验证资料,验证评价方法与结果的合理性。1.4 技术路线如下图1.1所示为本文采用的技术路线图,图1.2为技术路线图中栅格图层加权叠加分析过程示意图。制作因子图层生态本底层景观资源层设施基础层数据预处理编写ahp程序因子权重调查计算因子权重栅格图层加权叠加分析得适宜性分析图专家推荐点验证上位规划布线验证综合评价arcgis建模构建绿道选线基准模型图1.1 技术路线图图1.2 分析过程示意图392 基础条件分析2 基础条件分析2.1 研究区域概况古田县景观条件较好,生态环境优越、林地资源丰富。在大区位上,古田县位于海峡西岸,处在珠三角和长三角两大经济圈之间。小区位上,古田县位于福建中部偏东北方,处在南平、福州和宁德的交接部分,属于宁德市管辖,县城与福州市区相距120千米,与宁德市区相距133千米,位于东经1183211924,北纬26162653。古田县旅游资源丰富,较著名的有翠屏湖、金钟湖、临水宫、蓝田书院、极乐寺院等。县域有4 家省级文物保护单位,14 家县级文物保护单位。古田素有文化之乡的美誉,境内山川秀丽、文化遗迹众多,即有建于宋代的吉祥寺塔和幽岩寺塔,理学大师朱熹古田讲学的蓝田书院,中国第一任佛教学会会长圆瑛法师纪念堂,闻名东南亚的临水宫,千年古刹极乐寺等遗迹,又有水利电站形成的大型人工湖翠屏湖(37.1km2)和金钟湖(35.4km2)等名胜,名胜古迹和灵山秀水融为一体,如诗如画。2.2 选线因子分析古田县绿道网选线规划主要从资源因素、政策因素、需求及地方意愿等方面进行分析。以“山、湖(河)、城” 的整体城市格局为依据,强调城乡居民点、历史文化和景观资源与城市自然山水的相互关系,突出山水和多元文化等城市特色要素。本文归纳影响古田县绿道选线的资源要素主要包括生态本底要素、景观资源要素、设施基础要素等。绿道选线要尽量靠近连通性较好的河流、溪谷、山体等生态本底,串联具有代表性的风景区、度假区、历史聚落、旅游示范点、美丽乡村和文化遗迹等景观资源及历史文化走廊,利用能让步行和骑行者进入的已有道路,并且靠近居民点服务区等基础设施,方便居民使用。如下图2.1所示为古田县绿道选线基准模型。基准选线模型生态本底层景观资源层设施基础层生态因子自然节点人文节点慢行系统基础 道路设施基础交通接驳基础服务设施基础城乡居民点各景点、公园服务区客运站及公交站点轨道交通站点非高快速路网堤坝、林荫步道古村落及其它节点文保保单位自然保护区森林公园及地质公园自然保护区大型绿地、山体河流、水库城镇建设区非城镇区坡度城镇区坡度美丽乡村图 2.1 古田县绿道选线基准模型地形因子2.2.1 生态本底地处南亚热带,依山傍水,山清水秀。中部地区以湖面及低矮丘陵为主,地形呈东高西低,地质主要以火山岩层为主,高程为260870米,坡度基本小于30%,个别地区可达87%。翠屏湖作为“海西第一湖”,为本区的发展建设提供了得天独厚的生态景观资源。整体四周群山环抱,层峦叠嶂,绿化植被景观条件良好,形成了古田县“山、湖(河)、城”互融,绿色山林与田园加蓝色水系生态廊道的网络格局。 (1)河流水系古田县降水较多,境内溪流众多,水系发育呈树枝状。以土满山脉为分水岭,西部属闽江水系,东部属鳌江水系。境内除闽江主干流外,还有古田溪、玉源溪、双溪源头、龙源溪、翠屏湖、古田二级水库、水口水库等。为突出古田县的滨河滨水生态特色,绿道网络布设应把滨河滨水地段考虑进去。 (2)自然山体古田县的森林、山体资源丰富,海拔1623m的石塔山雄踞西北部,天湖山绵亘于北部,土满山从东北向南纵贯中部,形成西北高、东南低和东西两大谷地的地势。山体包括五华山、高岗、珍山、西峰、昆山髻、石堆山、石塔山、麒麟山、饭甑岩和极乐山等。中部主要为山地生态保育区,包括平湖镇、城东街道、城西街道、泮洋乡、大桥镇和吉巷乡等,是主要河流的发源地和上游区,也是生态保护区、珍稀生物保护区、风景名胜区分布集中的区域。为增加绿道的吸引力,绿道网络布设要考虑经过或依托中部自然山体及风景区。2.2.2 景观资源 (1)自然景观资源古田县自然旅游资源丰富,集中分布于城东街道、杉洋镇、凤埔乡、大桥镇、卓洋乡和泮洋乡。城东街道以翠屏湖、极乐寺、吉祥寺塔为亮点,城西街道以玉田公园、甘国宝故居为代表,泮洋乡以高岗草场为特色,大桥以临水宫及陈靖姑文化为亮点,卓洋乡以廖厝桂花谷温泉、徐州桥为特色,凤都镇以原始森林为资源基础,凤埔乡以大圣文化(白岩洞)和自然生态为依托,平湖镇和吉巷乡以畲族民居、民俗和农业生态最富吸引力,黄田镇和鹤塘镇以商务休闲旅游资源为基础,水口镇以山水文化生态为主体,杉洋镇、大甲乡则以宗祠文化、乡村风貌和高山草场生态为核心吸引力。(2)人文景观资源千年古县古田县人文旅游资源优势突出,地处闽东北,早在殷周时代,境内已有先民在此繁衍生息;属福州都督府,素有“水电之乡”、“食用菌之乡”之美称。古田县人才辈出,人文荟萃,文化沉淀深厚。在住建部公布的第一批中国传统村落名单,古田县3个村落被列入,包括富达村、长洋村、杉洋村。(3)美丽乡村资源点古田县建设“美丽乡村”,以四美“环境优美、村庄秀美、生活甜美、社会和美”勾勒出动人的美丽乡村,计划在5年内建成。本次绿道规划,应考虑与美丽乡村资源点的结合,同时结合近、远期的方案,进行绿道建设时序考虑。2.2.3 交通设施基础 目前古田县的水路主要是货运,运输量较小;铁路是外福铁路古田段;对外交通主要是 316 国道、202 省道、304 省道、以及若干县道。规划中的建瓯古田闽侯段京台高速公路,已进入工程勘察设计阶段,并列入国家高速公路网;京福高速铁路,已明确线路走向,未来将在古田设站。这些大交通环境的改善都将为古田县的社会经济发展带来绝佳的机遇。本次规划的翠屏湖片区位于古田县城东郊3km处,该区主要依托 316 国道联系福州,依托省道 202 和省道 304联系屏南、宁德;区内主要由环湖公路、步行道和水上航线组成,交通区位良好。规划建设的京福高速公路、京台高速铁路以及南平、 古杨(屏南)连接线,将提升该区未来交通区位条件。绿道作为城市线性开敞空间,与城市道路交通系统存在非常紧密的联系,一方面道路本身是绿道网建设的重要路面支撑;另一方面绿道网要与交通网建立换乘,以方便居民便捷进入绿道。古田县绿道应加强与城市公共道路交通的衔接,合理利用交通服务设施,结合城市重要公共交通站点、汽车站、火车站点及城市快速公交站点等换乘枢纽,方便绿道网与各种交通方式的对接,提高绿道的使用效率和可达性,为城乡居民出行提供便利。2.2.4 人口和经济(1)社会经济条件 近年来,古田县城市综合经济实力快速发展,2010年全县域gdp在宁德市名列第五。古田县经济结构上形成以中部发展组团为主,以翠屏湖为中心,经济发展处于领先地位;此外鹤塘镇的经济发展趋势良好。古田县2010年gdp为81.87亿元,常住人口32.37万人,人均地区生产总值达到2.53万元,介于3000-5000美元之间,向度假旅游升级阶段,并逐步成熟完善,城市的休闲观念、体验经济对旅游产业和旅游活动的渗透和提升尚存在较大的发展空间。如下图2.2所示为古田县各区镇经济发展水平。图2.2古田县各区镇经济发展水平国际惯例表明:人均gdp达到一千美元,属于国内旅游需求增长期,旅游形态以观光旅游为主;人均gdp达到两千美元,旅游形态逐步转化为休闲旅游;人均gdp达到三千美元,旅游形态逐步升级为度假旅游;人均gdp达到五千美元,标志着进入成熟的度假经济时期。绿道选线应侧重于经济发展优势明显,居民休闲需求较强的地区,提升绿道周边休闲旅游经济效益。(2)城镇发展规模由于各级城镇规模及其在城镇体系中的作用不同,为便于城镇居民充分使用,绿道网络布设要尽量建设在重点发展城镇的附近。2010年古田县常住人口32.37万人,中心城区人口11.37万。古田县城市总体规划(2012-2030)确定2030年县域常住人口50.0万人,其中,中心城区规划约为20万人。如下图2.3所示为古田县现状人口分布图,表2.1为古田县各镇街人口分布表。图2.3古田县现状人口分布图 (2010全国人口统计)根据各城镇规划的人口规模和工业总产值对古田县域未来城镇体系进行了等级划分: 一级城镇:县城的主城区,即城东街道和城西街道办事处;二级城镇:杉洋镇、大桥镇、鹤塘镇;三级城镇:平湖镇、凤都镇、大甲乡、黄田镇;四级城镇:吉巷乡、凤埔乡、水口镇、卓洋乡和泮洋乡。从古田县城镇体系发展规模上看,主要的人口集聚在中心城区,即城西和城东街道人口密度最高。古田县中心城区建设用地比较密集,城镇人口所占的比重大。为增强城区发展的带动力,应该建设一定密度的绿道,才能为更多的人服务,提高绿道的使用效率,也能在一定程度缓解土地高强度开发给自然生态环境造成的破坏。表2.1 古田县各镇街人口分布一览表乡镇(街道)常住人口(人)比重(%)古田县323700100城东街道办事处4647514.36城西街道办事处6721920.77平湖镇285938.83大桥镇277878.58黄田镇207856.42鹤塘镇3368610.41杉洋镇155424.80凤都镇153764.75水口镇73022.26吉巷乡247447.64泮洋乡54111.67凤埔乡130304.03卓洋乡98623.05大甲乡78882.432.2.5 因子总体分析根据以上4类分析,可以总结出古田县在绿道建设的发展优势:区位优势:古田位于福州、南平、宁德三市交汇地带,作为福州的“后花园”,是闽东北亲水旅游重要组成部分,旅游交通区位将实现重大突破。文化优势:古田汇聚儒家文化(朱子闽学)、佛教文化(圆瑛)、道教文化(陈靖姑)、信俗文化(齐天大圣王、祖神崇拜)、库区文化、食用菌文化、侨乡文化、宗祠文化为一体,成为旅游发展品味、韵味和魅力之源泉。侨乡优势:古田是“闽东第一侨乡”,全省11个重点侨乡之一,其中在台古田籍人士约3200多人;古田籍华侨华人有很强的回故乡投资的愿望和投资实力。生态优势:古田生态环境良好,山、水、林与人文和谐相容,这是旅游业发展的环境优势。政策优势:各级政府对旅游业高度重视,成立了旅游产业发展领导小组和翠屏湖风景区管委会,有利于形成全县协同发展旅游业的合力。同时,也存在一些发展劣势,例如:旅游业开发不足、发展缓慢:受交通可进入性、经济发展状况影响,旅游产业发展相对缓慢,旅游基础设施和服务接待能力薄弱。但是随着古田交通区的改善和经济的快速发展,加上政府对旅游产业发展的重视,保存完好的旅游资源和良好生态环境,将使古田县的旅游开发逐渐显示出其后发优势。2.3 ahp权重因子分析2.3.1 权重确定的方法本论文根据实际情况,采用层次分析法计算权重值。由美国运筹学家saaty提出的层次分析法(简称ahp)是一种实用的多准则决策分析法。它的主要特点是合理地把定性和定量的决策结合起来,根据人的思维和心理规律将决策过程数量化、层次化,相对于传统的专家打分法往往更加客观、科学。该方法以其能够系统、灵活、简洁地把定性和定量相结合地处理各种决策问题的特点,很快在我国得到了广泛的重视和应用,如土地适宜性规划、城市规划、经济管理、科研评价等。ahp通常是采用先分解后综合的思路,它将决策目标分解为不同的影响因子,分析不同问题的组成因素,并根据因子的相关性和从属关系按不同层次进行聚集组合,构成系统的、层次化的分析结构模型24。在影响绿道选线的评价因子和评价标准确定后,采用ahp计算评价因子的权重值,从而可以判断因子对于绿道适宜性的影响大小。2.3.2 层次分析法计算原理(1) 构建递阶层次结构依据不同影响因子属性将相关因素从上往下分解为:目标层、准则层和一级指标层、二级指标层,并按照它们的关系画出层次结构图,顶层为目标层,最后一层为二级指标层。同层因子受上一层次因素的影响,同时对下一层因子起到一定的影响作用24。(2) 构造判断矩阵根据层次分析模型设计一份专家打分表,每位专家分析两者的相对重要程度,依据个人的经验给对各指标进行两两对比之后进行打分,再求得这些评分的加权平均数,将每层因子相对于上层某因子的相对重要性用具体数据表示出来,从而构建权重判断矩阵。假设权重判断矩阵的元素aij是以上一层的某个指标为准则,由当前该层的n个指标进行两两比较得到。矩阵中的aij的取值采用saaty的9级标度法,表2.2列出了每个标度得分的标准。对于判断矩阵有这几个性质:;。表2.2 saaty 9级标度的含义1表示i、j元素同样重要3表示i元素比j元素略微重要5表示i元素比j元素明显重要7表示i元素比j元素强烈重要9表示i元素比j元素极其重要2、4、6、8表示i元素与j元素的重要性介于上述相邻判断之间倒数若i与j比较为aij,则j与i比较为aji=1/ aij(3) 计算各备选元素的权重(和法)计算 a的每行每个元素mi的和,将a的各行元素的和归一化,所求向量等于权重向量。 即将第一行的和m1除以所有数的和m,得到k1;第二行的和m2除以所有数的和m,得到k2,同理得到k3,k4,k5。然后将a的各行元素的和进行归一化,即w1=k1/(k1+k2+k3+k4+k5);w2=k2/(k1+k2+k3+k4+k5),同理得到w3,w4,w5。(4) 进行一致性检验首先计算一致性指标,则一致性比率为:cr=ci/ri,其中 ri 是平均随机一致性指标,不同维度 ri 值如表2.3,通过 cr 值的大小判断矩阵的一致性25。表2.3随机一致性指标 ri 值矩阵阶数n12345678910ri000.580.901.121.241.321.411.451.49一般cr值越小,判断矩阵的一致性越好,当一致性比率cr=ci/ri=0.1时,表示不一致程度在允许的范围之内,判断矩阵具有满意的一致性26。(4)计算要素的组合权重要素的组合权重指的是各要素对于所研究问题的组合权重27。2.3.3 编程计算权重根据上述建立的评价因子体系和ahp法计算原理,依据科学性、规范性、时效性和合理性的原则,建立层次结构模型。目标层:a=选线影响因素;准则层:c1=生态本底层,c2=景观资源层,c3=设施基础层;一级指标层:p1=地形要素,p2=生态要素,p3=自然节点,p4=人文节点,p5=慢行系统基础,p6=道路设施基础,p7=交通接驳基础,p8=服务设施基础;二级指标层:q1=坡度,q2=河流水库,q3=大型绿地及山体,q4=旅游风景区及度假区,q5=森林公园及城市绿地,q6=美丽乡村,q7=特色节点及文保单位,q8=古村落及其他节点,q9=堤坝及林荫步道,q10=非高快速路网,q11=轨道交通站点,q12=客运及公交站点,q13=各类景点及公园服务区。在基准模型的计算中,对每个因子按照评分等级进行等差赋值,并确定权重,建立完整的评价体系;结合绿道的空间联系与功能需求,通过人口密度及景观资源集聚的因子叠加分析,建立起联系人口密度大或景观资源丰富片区的绿道。具体如下表2.4所示,计算结果见下图2.6所示。确定各准则的权重:采用现场发放问卷调查和邮件发送等方式,邀请多位从事经济学、景观生态学、城市规划、园林设计等领域20余年的专家的打分(详见附件1)确定两两准则的相对重要程度,然后运用ahp计算准则层和因子的权重值。根据上述权重计算原理,采用vb编写的ahp程序用于计算因子权重值(关键代码见附件2),初始界面如下图2.4所示,主要分为三大部分:目标层a描述、准则层c描述、方案层p描述,并且可以根据需要添加、删除或修改相应层的描述,增大了软件的可用性和移植性;计算过程主界面如图2.5所示,矩阵输入框斜右对角线为界,只需要输入左下界(或右上界)的数值,软件会自动填写右上界(或左下界)的数值,再根据需要采用求和法、求根法或幂法就可以计算出每个因子的权重值、最大特征值max、一次性指标ci、随机一次性指标ri和一次性比率cr的值。图2.4 层次分析法软件初始界面图2.5层次分析法软件计算界面表2.4影响绿道选线的准则层权重值表准则编号12345678权重值1111/41/52431/50.0752111/41/54651/60.0893441156410.229455114651/30.21151/21/41/51/41111/60.03861/41/61/61/61111/40.03271/31/51/41/51111/60.0358561364610.291由此可以求得最大特征值max=8.69414,一次性指标ci=0.09916。因为n=8,由表2.2可知, ri=1.41,所以一次性比率cr=ci/ri=0.07033new toolbox”新建一个“greenway”工具,再在该工具下新建一个model(模型)。(3)设置模型的属性。打开overlaymodel properties(叠加模型属性)窗口,选择environments(环境)选项卡,选择“general settings(普通设置)extent(扩展)”来设置它的值,选择“same as variable slope(设置为同坡度变量一样)”。这一步的目的是设置生成的栅格图与slope(坡度)图的尺寸大小一致,如下图3.2所示。同样的,设置raster analysis settings(栅格分析设置)的属性:cell size(像元尺寸)设置为“same

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论