多倫多市生態(tài)用地變化及影響因素分析

石憶邵，王安迪

（同濟(jì)大學(xué)測(cè)繪與地理信息學(xué)院，上海 200092）

多倫多市生態(tài)用地變化及影響因素分析

石憶邵，王安迪

（同濟(jì)大學(xué)測(cè)繪與地理信息學(xué)院，上海 200092）

基于五年已進(jìn)行過(guò)輻射校正及幾何校正的多倫多地區(qū)Landsat5-TM影像數(shù)據(jù)，利用ENVI 5.1軟件進(jìn)行遙感影像處理與土地利用信息提取，分析了1992~2010年間多倫多市的耕地、植被覆蓋、水域等生態(tài)用地的變化特征及其影響因素，為其他大都市的生態(tài)宜居城市建設(shè)提供參考和借鑒。

生態(tài)用地；變化特點(diǎn)；影響因素；多倫多市

多倫多按照空間尺度可分為兩種：大多倫多地區(qū)（Greater Toronto Area）是加拿大人口密度最高的都會(huì)區(qū)，按安大略省政府規(guī)劃部門的定義，大多倫多地區(qū)除了多倫多市之外，還包括皮爾區(qū)、約克區(qū)、杜林區(qū)和荷頓區(qū)四個(gè)地區(qū)自治體（圖1）。狹義上的多倫多則指多倫多市（City of Toronto）（圖2）。多倫多市是安大略省的省會(huì)，坐落在安大略湖西北岸的南安大略地區(qū)，是加拿大最大的城市，亦是北美五大湖城市群中的重要城市。多倫多是全球最多元化的都市之一，49%的居民是來(lái)自全球各國(guó)共100多個(gè)民族的移民，140多種語(yǔ)言匯集在這個(gè)北美大都市，由于這里有怡人的環(huán)境，而且犯罪率極低，多倫多市被評(píng)為全球最宜居的城市之一。

近年來(lái)，一些學(xué)者研究了多倫多地區(qū)的土地利用變化。Eric Vaz 等利用1990年、2000年和2010年共3期的TM影像解譯出大多倫多地區(qū)城市的擴(kuò)張情況，并利用馬爾科夫預(yù)測(cè)模型對(duì)2020-2030年大多倫多地區(qū)的城市擴(kuò)張進(jìn)行了預(yù)測(cè)[1]。Tenley Conway等利用1999年ETM+影像計(jì)算大多倫多地區(qū)的NDVI值，從而得到大多倫多地區(qū)的土地覆蓋等信息[2]。Ying Zhang等借助衛(wèi)星影像資料及土地利用變化的歷史信息資料，來(lái)測(cè)度和解析加拿大的城市化過(guò)程[3]。國(guó)內(nèi)有關(guān)學(xué)者對(duì)多倫多地區(qū)做過(guò)一些宏觀的分析。高鑒國(guó)對(duì)加拿大的城市化進(jìn)程做過(guò)總結(jié)[4]。尹德挺等對(duì)北京、東京和多倫多的城市化、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口空間分布進(jìn)行了比較分析[5]。然而，很少對(duì)多倫多市的生態(tài)用地進(jìn)行過(guò)獨(dú)立的分析。

圖1 大多倫多地區(qū)行政區(qū)劃Fig.1 The administrative zoning map of greater Toronto area

圖2 多倫多市區(qū)行政區(qū)劃Fig.2 The administrative zoning map of city of Toronto

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與處理

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文利用五年已進(jìn)行過(guò)輻射校正及幾何校正的多倫多地區(qū)Landsat5-TM影像數(shù)據(jù)，作為分類數(shù)據(jù)源。所選用的TM影像基本參數(shù)如表1所示。

1.2 數(shù)據(jù)處理平臺(tái)

利用ENVI 5.1軟件作為遙感數(shù)據(jù)處理平臺(tái)。ENVI(The Environment for Visualizing Images)是美國(guó)Exelis Visual Information Solutions公司的旗艦產(chǎn)品。它是采用交互式數(shù)據(jù)語(yǔ)言IDL(Interactive Data Language)開發(fā)的一套功能強(qiáng)大的遙感圖像處理軟件，是快速、便捷、準(zhǔn)確地從影像中提取信息的首屈一指的軟件。目前，ENVI已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科研、遙感工程、水利、海洋、測(cè)繪、氣象、與區(qū)域規(guī)劃等領(lǐng)域[6~10]。

表1 TM影像基本信息Table 1 Basic information of TM images

1.3 影像預(yù)處理

（1）地理配準(zhǔn)

土地利用變化的監(jiān)測(cè)需要利用多時(shí)相的遙感影像，要得到可靠的土地利用變化結(jié)果，則需要對(duì)影像進(jìn)行地理配準(zhǔn)。影像配準(zhǔn)實(shí)質(zhì)就是使同一地區(qū)的不同時(shí)相、不同類型的影像具有相同的空間參考和像元大小，從而減少數(shù)據(jù)間的系統(tǒng)誤差。

研究所用的TM影像均已經(jīng)過(guò)輻射校正和幾何校正，且具有空間參考。因此以1992年TM影像為基準(zhǔn)，利用ENVI 5.1軟件分別對(duì)其余4幅圖進(jìn)行配準(zhǔn)。配準(zhǔn)時(shí)采用Image to Image模式，使用二次多項(xiàng)式變換模型。通過(guò)特征地物點(diǎn)選取兩幅影像的同名點(diǎn)。在手動(dòng)選擇5個(gè)同名點(diǎn)后，利用自動(dòng)找點(diǎn)功能，生成30個(gè)同名點(diǎn)，并通過(guò)手動(dòng)調(diào)整和刪除RMS較大的點(diǎn)，使得所有點(diǎn)的RMS小于1個(gè)像元。再使用雙線性內(nèi)插法對(duì)影像進(jìn)行重采樣。

（2）多光譜彩色合成處理

TM影像的每個(gè)波段的圖像都為灰度圖像，而灰度圖像不利于人眼進(jìn)行識(shí)別。因此可根據(jù)彩色合成原理，選取3個(gè)波段合成一幅彩色圖像。從而使圖像上的地物信息差別擴(kuò)大，提高識(shí)別效果。

TM影像7個(gè)波段中，信息量較大的是第2、3、4、5這四個(gè)波段，而其余三個(gè)波段所含信息量較少。當(dāng)4、3、2波段被分別賦予紅、綠、藍(lán)顏色進(jìn)行彩色合成時(shí)，這一合成方案即為標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成。標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成具有地物圖像豐富、顏色反差大、層次好的特點(diǎn)，易于進(jìn)行訓(xùn)練樣區(qū)的選擇，適合進(jìn)行植被分類、水體識(shí)別，其中植被顯示為紅色，建筑物顯示為亮藍(lán)色。因此選擇4、3、2波段進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成。

（3）圖像增強(qiáng)

為了改善圖像的視覺效果，從圖像中獲取更有用的信息，應(yīng)根據(jù)需要進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理，減弱或丟掉那些不相干的信息特征。將進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)彩色合成后的TM影像進(jìn)行拉伸處理，這里選擇線性拉伸(linear 2%)。拉伸后的圖像各地物間顏色反差更加明顯，可以使之后的訓(xùn)練樣區(qū)選取更加清晰準(zhǔn)確，從而保證了分類的精度。

（4）圖像裁剪

原始的TM影像范圍很大，包括了大多倫多地區(qū)及周邊城市。大范圍的影像對(duì)分類速度和精度都有一定的影響。因此，利用多倫多市的邊界范圍，對(duì)原始影像進(jìn)行裁剪，分別得到多倫多市五年的TM影像（圖3）。

圖3 多倫多市TM影像Fig.3 TM images of city of Toronto

1.4 影像分類

（1）訓(xùn)練樣區(qū)選取

根據(jù)影像分辨率和研究區(qū)狀況，對(duì)像元進(jìn)行光譜分析發(fā)現(xiàn)，建設(shè)用地區(qū)存在明暗兩種像元，明亮的像元表示為大型建筑、空地或者開闊的道路等，暗像元表示為小型居民房和道路綠化的混合。經(jīng)測(cè)試，如果將暗像元作為建設(shè)用地，分類效果很差，大量的城區(qū)綠化將錯(cuò)分為建設(shè)用地。因此在分類時(shí)，將亮的建設(shè)用地區(qū)劃分為建設(shè)用地區(qū)，將暗的建設(shè)用地區(qū)劃分為建筑物與植被混合類型，混合類型在計(jì)算時(shí)按照建設(shè)用地60%、植被40%的比例進(jìn)行劃分。該比例是利用谷歌地球影像，建立多個(gè)小區(qū)域的隨機(jī)樣本，在樣本區(qū)內(nèi)對(duì)建設(shè)用地和城市綠化進(jìn)行人工勾畫分區(qū)，得到的近似比例。由于1995年、1999年、2005年的TM影像為8、9月份獲取的，此時(shí)農(nóng)田上的莊稼已經(jīng)成熟，所以在影像中無(wú)法很好地將農(nóng)田和植被區(qū)分。而且多倫多市的農(nóng)田只集中于東北角以及西部，面積很小。因此，本文利用目視判讀，結(jié)合多時(shí)段的谷歌地球高分衛(wèi)星影像，人工在TM影像中勾畫出農(nóng)田區(qū)域，再使用ArcGIS進(jìn)行面積計(jì)算，從而得到1995年、1999年、2005年的農(nóng)田面積。

最終將研究區(qū)域的訓(xùn)練樣區(qū)分為5類：建設(shè)用地、小型居民房和道路綠化的混合類型、植被、耕地、水體。其中1995年、1999年、2005年三年的訓(xùn)練樣區(qū)僅有4類：建設(shè)用地、小型居民房和道路綠化的混合類型、植被、水體。

（2）訓(xùn)練樣區(qū)評(píng)價(jià)

使用計(jì)算ROI可分離性（Compute ROI Separability）工具，可以計(jì)算任意類別間的統(tǒng)計(jì)距離，這個(gè)距離是為了判斷任意兩個(gè)類別間的差異性程度，從而判斷各訓(xùn)練樣本之間是否可區(qū)分。

ENVI將會(huì)對(duì)每個(gè)感興趣區(qū)組合計(jì)算Jeffries-Matusita距離和轉(zhuǎn)換分離度（Transformed Divergence），這兩個(gè)參數(shù)值的大小也決定了最終分類的結(jié)果。當(dāng)參數(shù)值為1.9~2.0時(shí)，說(shuō)明各訓(xùn)練樣本之間的可分離性較好，為合格樣本；參數(shù)值介于1.0~1.8時(shí)，分離度不佳，需要對(duì)樣本進(jìn)行重新選擇；當(dāng)參數(shù)值介于0.1~1.0時(shí)，說(shuō)明兩類樣本屬于同一類，應(yīng)將其合并。

本實(shí)驗(yàn)所用ROI可分離性計(jì)算結(jié)果見表2。

表2 訓(xùn)練樣本ROI可分離性Table 2 ROI separability of training sample

從表中可以看出：建設(shè)用地—植被、建設(shè)用地—水體、植被—水體、植被—耕地、混合類型—植被、混合類型—耕地的Jeffries-Matusita距離和轉(zhuǎn)換分離度的值均在1.9~2.0，樣本的可分離性好。而建設(shè)用地—耕地、建設(shè)用地—混合類型和2005年的混合類型—水體的分離度在1.8~1.9之間，這是由于建設(shè)用地和耕地、混合類型的像素特征較為接近，存在著同譜異物現(xiàn)象，因此較難區(qū)分。

（3）執(zhí)行監(jiān)督分類

對(duì)研究區(qū)遙感影像采用最大似然法進(jìn)行監(jiān)督分類，進(jìn)行土地利用信息提取。5年的分類結(jié)果如圖4所示。

（4）精度評(píng)定

影像分類后，需要對(duì)分類結(jié)果進(jìn)行精度評(píng)定。分類精度是指分類圖像中的像元被正確分類的程度。為了評(píng)價(jià)分類試驗(yàn)精度，對(duì)5年的影像進(jìn)行目視判讀，選取樣本點(diǎn)作為真實(shí)地表ROI區(qū)域，使用利用真實(shí)地表ROI建立混淆矩陣(Confusion Matrix Using Ground Truth ROIs)工具，計(jì)算每年的混淆矩陣，從而得到其總體精度及Kappa系數(shù)。由表3可知，kappa系數(shù)均大于最低允許判別精度0.70。

圖4 多倫多市土地利用分類結(jié)果Fig.4 Land use classification results of city of Toronto

表3 精度評(píng)定Table 3 Accuracy assessment

2 多倫多市生態(tài)用地變化特征

狹義的生態(tài)用地是指生產(chǎn)性用地和承載性用地以外，以提供生態(tài)產(chǎn)品、環(huán)境調(diào)節(jié)和生物保育等生態(tài)服務(wù)功能為主要用途，對(duì)維持區(qū)域生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展具有重要作用的土地利用類型[11]。廣義的生態(tài)用地則是指除建設(shè)用地以外的非建設(shè)用地。根據(jù)影像分類數(shù)據(jù)，本文主要分析耕地、植被面積、水域等生態(tài)用地的變化特征。

2.1 耕地變化

近20年來(lái)，多倫多市區(qū)的耕地面積呈現(xiàn)出不斷減少的趨勢(shì)，由1992年的10.19km2減少為2010年的4.95km2，共減少了5.24km2，減少了51.4%，年平均減少率為2.57%；人均耕地面積由1992年的4.48m2減至2010年的1.89m2（表4）。事實(shí)上，多倫多市的耕地面積已經(jīng)很少，僅在市區(qū)的東北角有一些耕地；且隨著城市化進(jìn)程，城市邊緣不斷向外擴(kuò)張，耕地也在不斷被占用。雖然近年來(lái)耕地總面積與人均耕地面積減少的速度有所變慢，但多倫多市的城市化進(jìn)程仍在緩慢進(jìn)行中。

表4 多倫多市耕地面積變化Table 4 Changes in cultivated land area of city of Toronto

2.2 植被覆蓋率變化

1992~2005年間，多倫多市的植被面積一直呈現(xiàn)小幅增長(zhǎng)的趨勢(shì)，由1992年的292.6km2增加到2005年的303.7km2，共增加11.1km2，增加了3.7%，年平均增長(zhǎng)率為0.3%（表5）。2005~2010年間植被面積有所減少，一方面是由于市區(qū)建設(shè)用地增加導(dǎo)致部分林地和草地被占用；另一方面是由于2010年的影像獲取時(shí)間為5月，可能部分植被還未完全生長(zhǎng)茂盛，導(dǎo)致分類時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)分現(xiàn)象?？傮w來(lái)說(shuō)，多倫多市的植被覆蓋率已經(jīng)較高，對(duì)植被保護(hù)也一直很重視，出臺(tái)了很多法律、法規(guī)用以保護(hù)樹木不被破壞。

表5 多倫多市植被面積及覆蓋率變化Table 5 Changes in vegetation area and coverage of city of Toronto

2.3 水域面積變化

多倫多市的水域面積在近20年呈現(xiàn)一個(gè)較為平穩(wěn)的趨勢(shì)，總體在5~7km2間浮動(dòng)（表6）。通過(guò)再對(duì)5年的TM影像進(jìn)行目視判讀，多倫多的水域面積基本沒有變化。高地公園的Grenadier Pond，面積有些縮小。西部的亨伯河、東部的唐河以及多倫多內(nèi)港的面積則沒有明顯的變化。

表6 多倫多市水體面積及占比變化Table 6 Changes in water area and its percentage of city of Toronto

3 多倫多市生態(tài)用地變化的影響因素

3.1 人口因素

人口因素是導(dǎo)致農(nóng)業(yè)和生態(tài)用地變化的基本因素。當(dāng)人口數(shù)量不斷增大時(shí)，一方面增加了對(duì)糧食的需求量，另一方面要求城市建造更多的房屋和基礎(chǔ)設(shè)施用以滿足人們的日常活動(dòng)需求，因此建設(shè)用地的需求量也會(huì)增大，從而導(dǎo)致農(nóng)業(yè)用地或生態(tài)用地面積萎縮。

第二次世界大戰(zhàn)以來(lái)，加拿大大都市地區(qū)的人口增長(zhǎng)率超過(guò)全國(guó)的人口增長(zhǎng)率。1970年代以后，加拿大城市與鄉(xiāng)村人口比重趨于穩(wěn)定，但大都市地區(qū)人口繼續(xù)增長(zhǎng)。1961~1991年，大多倫多地區(qū)的人口增加了一倍。1991~2011年大多倫多地區(qū)人口從389.89萬(wàn)增至583.88萬(wàn)，多倫多市的人口也從227.58萬(wàn)增至261.51萬(wàn)（表7）。隨著人口的增長(zhǎng)，城市用地不斷擴(kuò)張，進(jìn)而對(duì)生態(tài)用地產(chǎn)生了一定的影響。

表7 大多倫多地區(qū)和多倫多市歷年土地面積和人口密度變化Table 7 Changes in land area and population density of great Toronto area and city of Toronto

3.2 政策因素

多倫多市在城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，一直重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)。多倫多市制定的城市規(guī)劃處處體現(xiàn)人與自然的和諧，城市規(guī)劃一經(jīng)確定，即產(chǎn)生法律效力，并持之以恒地貫徹執(zhí)行，不因政府領(lǐng)導(dǎo)人的變更而改變。如多倫多市通常采取跳越式發(fā)展方式，在城市擴(kuò)展的同時(shí)預(yù)留大片的空地，這些土地全部用于建設(shè)公園、綠地等。多倫多有1500多個(gè)開放的公園，占地約8000公頃，包括了近600km的公園步行道。這些公園改善了城市的環(huán)境質(zhì)量，并為人們提供休息和娛樂場(chǎng)所。

多倫多健全的環(huán)保機(jī)構(gòu)和完善的環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)，為生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理提供了堅(jiān)實(shí)的保障。加拿大政府的環(huán)境保護(hù)采取四級(jí)管理，即：聯(lián)邦政府、省政府、市政府和區(qū)政府（或流域管理局），各級(jí)之間職責(zé)分工明確，工作經(jīng)費(fèi)由政府撥發(fā)。環(huán)保機(jī)構(gòu)根據(jù)環(huán)境保護(hù)法設(shè)立，負(fù)責(zé)人由政府任命，但其工作不受控于政府，享有獨(dú)立的執(zhí)法權(quán)，環(huán)境保護(hù)部門將環(huán)境保護(hù)狀況及時(shí)向社會(huì)公布，讓社會(huì)來(lái)共同參與監(jiān)督。安大略省除設(shè)有省環(huán)保部門外，還設(shè)有環(huán)境專員辦公室，其專員由省議會(huì)任命，專員辦公室平衡省內(nèi)各個(gè)部門的關(guān)系，評(píng)估、觀察環(huán)境保護(hù)工作，享有知情權(quán)、調(diào)查權(quán)、申訴權(quán)、訴訟權(quán)和舉報(bào)權(quán)等多項(xiàng)權(quán)利。這種相互獨(dú)立，又相互監(jiān)督的管理機(jī)制，保證了各項(xiàng)環(huán)境保護(hù)政策的有效實(shí)施。同時(shí)，加拿大政府制定嚴(yán)格的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，各項(xiàng)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)健全。正是因?yàn)檫@樣嚴(yán)格的生態(tài)保護(hù)規(guī)定，使得多倫多的生態(tài)用地一直保持很高的占有量。

3.3 居民環(huán)保意識(shí)因素

多倫多人十分熱愛大自然，保護(hù)動(dòng)物和植物，已成為人們的社會(huì)公德和自覺行動(dòng)。國(guó)民人人動(dòng)手載種樹木，并十分注重培植和保護(hù)。加拿大全國(guó)有近半數(shù)的國(guó)土為林木所覆蓋。居民樓和別墅都很注重綠化的設(shè)計(jì)。幾乎每棟住宅周圍都有大量的草地、樹木等。多倫多大約有1020萬(wàn)棵樹，擁有占地約18000公頃的城市森林。其中大約有60萬(wàn)棵的樹木在多倫多的街道上，約350萬(wàn)棵的樹木在公園內(nèi)[12]。在多倫多，城市的生態(tài)空間十分充足，大量的草坪在城市的中心區(qū)域，建筑物以花草樹木作為屏障，現(xiàn)代化的城市設(shè)施與自然風(fēng)光相互輝映。這種格局，歸根到底還是加拿大人強(qiáng)烈的“環(huán)境意識(shí)”，以及世代培養(yǎng)起來(lái)的“環(huán)境文化”。全社會(huì)自覺參與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作，形成了人與自然和諧相處的氛圍。多倫多人從小就受到良好的教育，國(guó)民的環(huán)境保護(hù)意識(shí)很強(qiáng)。如多倫多大學(xué)就有一個(gè)自發(fā)的公眾環(huán)境保護(hù)組織，一方面向公眾提供環(huán)境保護(hù)教育服務(wù)，另一方面積極參與環(huán)保研究和對(duì)生態(tài)環(huán)境檢測(cè)活動(dòng)，并就環(huán)境保護(hù)工作向政府提出意見和建議。加拿大法律和政策研究所也向公眾開放，該機(jī)構(gòu)就有大學(xué)生和高中學(xué)生參與其研究和管理，并且富有成效。

4 結(jié)語(yǔ)

一般來(lái)說(shuō)，處于后工業(yè)化時(shí)期的國(guó)際大都市，其生態(tài)用地總規(guī)模及其比重趨于基本穩(wěn)定。其中：森林資源和城市園林綠地面積均大體保持不變，并達(dá)到較高水平；農(nóng)業(yè)用地在經(jīng)歷了持續(xù)下降態(tài)勢(shì)之后，也逐漸趨于基本穩(wěn)定；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能地位下降，但農(nóng)業(yè)生態(tài)功能地位顯著上升。

目前多倫多市的耕地面積不僅總量很少，而且耕地總面積與人均耕地面積仍在減少。雖然近年來(lái)減少的速度有所變慢，但其城市化進(jìn)程仍在緩慢進(jìn)行中。

多倫多市的植被覆蓋率雖有波動(dòng)，但已經(jīng)達(dá)到較高水平，既有嚴(yán)格的法律保障，又有完善的政策實(shí)施機(jī)制，還有健全的管理和監(jiān)督機(jī)制及良好的居民環(huán)保意識(shí)。

多倫多市不僅公園數(shù)量多、分布廣、質(zhì)量高，而且水域面積廣闊且穩(wěn)定，為其贏得宜居城市美譽(yù)奠定了良好基礎(chǔ)。

References)

[1] Vaz E, Arsanjani J J. Predicting urban growth of the greater Toronto area: Coupling a markov cellular automata with document metaanalysis[J]. Journal of Environmental Informatics, 2015. doi: 10.3808/jei.201500299.

[2] Conway T, Hackworth J. Urban pattern and land cover variation in the greater Toronto area[J]. The Canadian Geographer, 2007, 51(1):43-57.

[3] Zhang Y, Guindon B, Sun K. Spatial-temporal-thematic assimilation of Landsat-based and archived historical information for measuring urbanization processes[J]. Journal of Land Use Science, 2015,10(4):369-387.

[4] 高鑒國(guó). 加拿大城市化的歷史進(jìn)程與特點(diǎn)[J]. 文史哲, 2000, (6): 95-126.

Gao J G. Historical phases and characteristics of Canada’s urbanization[J]. Journal of Literature, History and Philosophy, 2000,(6):95-126.

[5] 尹德挺,史毅,盧鐿逢. 經(jīng)濟(jì)發(fā)展 城市化與人口空間分布——基于北京 東京和多倫多的比較分析[J]. 北京行政學(xué)院學(xué)報(bào),2015, (6):83-91.

Yin D T, Shi Y, Lu Y F. Economic development, urbanization and spatial distribution of population: Based on the comparative analysis of Beijing, Tokyo and Toronto[J]. Journal of Beijing Administrative College, 2015,(6):83-91.

[6] 徐麗華,王歡歡,張結(jié)存,等. 近15年來(lái)杭州市土地利用結(jié)構(gòu)的時(shí)空演變[J]. 經(jīng)濟(jì)地理, 2014,34(7):135-142.

Xu L H, Wang H H, Zhang J C, et al. Spatial-temporal dynamics of land use in the Hangzhou city during the recent 15 years[J]. Economic Geography, 2014,34(7):135-142.

[7] 何春陽(yáng),史培軍,陳晉,等. 北京地區(qū)土地利用/覆蓋變化研究[J]. 地理研究,2001,20(6):679-687.

He C Y, Shi P J, Chen J, et al. Land use / cover change research in the Beijing area[J]. Geographical Research, 2001,20(6):679-687.

[8] 王玲, 呂新. GIS 和 RS 技術(shù)在土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,47(1):47-51.

Wang L, Lü X. The application of GIS and RS technology in dynamic monitoring of land use[J]. Hubei Agricultural Sciences, 2008,47(1):47-51.

[9] 林浩嘉,趙耀龍. 城市快速擴(kuò)張驅(qū)動(dòng)下的耕地演化模擬與預(yù)測(cè)——以廣東省東莞市為例[J]. 地球信息科學(xué)學(xué)報(bào),2016,18(4): 493-505.

Lin H J, Zhao Y L. Simulation and forecast of cultivated land evolution under rapid urban expansion: A case study of Dongguan city in Guangdong province[J]. Journal of Geo-information Science, 2016,18(4):493-505.

[10] 張中浩. 城鄉(xiāng)統(tǒng)籌視角下的城市化時(shí)空格局與過(guò)程[D]. 杭州:浙江大學(xué), 2014.

Zhang Z H. Spatial-temporal patterns and processes of urbanization under the perspective of urban and rural integration[D]. Hangzhou: Zhejiang University, 2014.

[11] 喻鋒,李曉波,張麗君,等. 中國(guó)生態(tài)用地研究:內(nèi)涵、分類與時(shí)空格局[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2015,35(14):4931-4943.

Yu F, Li X B, Zhang LJ. Study of ecological land in China: conception, classification, and spatial-temporal pattern[J]. Acta Ecologica Sinica, 2015,35(14) :4931-4943.

[12] Olive A. Urban awareness and attitudes toward conservation: A first look at Canada's cities[J]. Applied Geography, 2014,54:160-168.

Analysis of ecological land use change and impacting factors in Toronto

SHI Yi-Shao, WANG An-Di
(College of Surveying and Geo-Informatics, Tongji University, Shanghai 200092, China)

This study uses Landsat5-TM image data for Toronto, which was corrected for both radiation and geometry, and ENVI 5.1 software for remote image processing and extracting information regarding land use. Using this technology, the study analyzes the variations of cultivated land, vegetation cover, water, and other ecological land and the reasons for this variation in Toronto during 1992–2010. The data provides a resource for other metropolises engaging in livable city construction.

ecological land use; characteristic of change; impacting factors; city of Toronto

F293.22

A

2095-1329(2017)01-0065-05

10.3969/j.issn.2095-1329.2017.01.015

2016-10-07

修回日期: 2016-11-28

石憶邵(1963-),男,博士,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事城市與區(qū)域經(jīng)濟(jì)及土地資源管理等研究.

電子郵箱: shiyishao@#edu.cn

聯(lián)系電話: 021-65981085基金項(xiàng)目: 上海市規(guī)劃和國(guó)土資源管理局資助項(xiàng)目(課題編號(hào): 2015(D)-002(F)-03)