跨尺度图析蓝绿基础设施的3个研究方法

跨尺度图析蓝绿基础设施的研究方法

 

 

本研究以公元前4000年到2016年粤港澳大湾区的主要自然和人工动态过程所产生的形态信息为主要数据源。其中的主要自然动态过程包含沉积过程、河道变迁、海岸线发展等，主要人工动态过程包括筑堤、围垦、农作、水产养殖、修路、聚落发展等。



数据来源包括地质资料、历史地图、档案资料、卫星地图、规划图集和调研成果等[43-45]（表1）。所有资料在数字化后，基于1984年世界大地坐标系（WorldGeodeticSystem–1984CoordinateSystem，简称WGS-84坐标系），以谷歌地图作为底图进行配准，在ArcGIS10与AdobeIllustratorCS6软件内进行组织和操作。

 

 

将数据按照空间幅度进行聚类，依据尺度变换方法对处于同一时空尺度内的数据进行检验、剖析与比较。根据变化速率的差异，构建空间形态模型。模型包括3个图层、2个尺度、9个时间切面（图3）。其中3个图层为景观基底、基础网络和聚落发展层，2个尺度为区域尺度和本地尺度，9个时间点为公元前4000年、公元前2000年、200年、1000年、1300年、1600年、1900年、1950年和2015年。

其中时间点的选择综合考虑了数据源的特点，并结合了对断代类数据和编年类数据的综合判读；通过对空间形态模型在各可能成图时间点的试验性绘图和比较，依据3层动态变化特征的显著性，选择并确定了最终呈现的9个时间点，将蓝绿基础设施的组成变化和形态变化识别出来并呈现在图中。成图后，对图集进行了逐张剖析和相互比较，并借助相似区域三角洲的形态演变模式，对图集中缺失的要素进行了补充。

 

 

对图析的评价针对过程和结果两方面进行。图析是将分散的数据、信息和知识，以时空尺度作为参照系进行结构化处理的过程。这一参照系应当能够在相应时空尺度上表达国土空间的核心过程。图析的过程和结果都以地图的形式呈现，因此针对图析结果的评价也应体现为地图或地图集。

 

图析的验证包括信度和效度两部分，验证过程在形态数据收集和地图处理2个阶段完成，以保障图析结果的可靠性。在本研究中，信度是指形态数据的可靠性和一致性，若多源形态数据的空间重合性较高、时间一致性较高，则信度较高；效度是指形态数据反映真实情况的准确性，若所建立的空间模型或地图集与现实的情况重合度较高，或能够与历史事件的时空特征相吻合，则认为其效度较高。

在形态数据收集阶段，信度验证通过比较不同来源的地图完成，而形态数据的效度则通过其他类型的数据进行交叉验证。在地图处理阶段，通过图像和原数据两部分信度的验证，对地图的图像质量、参照系统、时间幅度及分辨度进行综合考量，效度的验证则通过对比其他来源的数字数据或描述性文字完成。